Endoscopie medicală Tehnologie neagră (2) Imagistică cu fluorescență moleculară (cum ar fi 5-ALA/ICG)

Introducere cuprinzătoare în tehnologia imagistică cu fluorescență moleculară 5-ALA/ICG în endoscopia medicală

Imagistica prin fluorescență moleculară este o tehnologie revoluționară în domeniul endoscopiei medicale din ultimii ani, care permite diagnosticarea și tratamentul în timp real și cu vizualizare precisă prin legarea specifică a unor markeri fluorescenți specifici (cum ar fi 5-ALA, ICG) la țesuturile bolnave. Următoarele prezintă o analiză cuprinzătoare a principiilor tehnice, aplicațiilor clinice, avantajelor comparative, produselor reprezentative și tendințelor viitoare.

1. Principii tehnice

(1) Mecanismul de acțiune al markerilor fluorescenți

(2) Compoziția sistemului de imagistică

Sursă de lumină de excitație: LED sau laser cu lungime de undă specifică (cum ar fi excitația cu lumină albastră a 5-ALA).

Filtru optic: filtrează lumina interferențială și captează doar semnalele fluorescente.

Prelucrarea imaginilor: suprapunerea semnalelor fluorescente cu imagini cu lumină albă (cum ar fi afișarea prin fuziune în timp real a sistemului PINPOINT).

2. Avantaje principale (față de endoscopia tradițională cu lumină albă)

3. Scenarii de aplicare clinică

(1) Endoscop cu fluorescență 5-ALA

Neurochirurgie:

Intervenție chirurgicală de rezecție a gliomului: Marcarea fluorescentă cu PpIX a limitelor tumorale crește rata totală de rezecție cu 20% (dacă este aprobată pentru utilizare cu GLIOLAN).

Urologie:

Diagnosticul cancerului de vezică urinară: cistoscopia fluorescentă (cum ar fi Karl Storz D-LIGHT C) reduce rata de recurență.

(2) Endoscop cu fluorescență ICG

Chirurgie hepatobiliară:

Rezecție chirurgicală pentru cancer hepatic: rezecție precisă a zonelor cu retenție ICG pozitivă (cum ar fi Olympus VISERA ELITE II).

Chirurgie mamară:

Biopsia ganglionului limfatic santinelă: trasarea ICG înlocuiește izotopii radioactivi.

(3) Aplicare multimodală a îmbinărilor

Fluorescență+NBI: Olympus EVIS X1 combină imagistica cu bandă îngustă cu fluorescența ICG pentru a îmbunătăți rata de diagnostic a cancerului gastric.

Fluorescență+ecografie: marcare ICG a tumorilor pancreatice ghidată prin ultrasonografie endoscopică (EUS).

4. Reprezentarea producătorilor și a produselor

5. Provocări și soluții tehnice

(1) Atenuarea semnalului de fluorescență

Problemă: Durata fluorescenței 5-ALA este scurtă (aproximativ 6 ore).

Soluţie:

Administrare intraoperatorie în loturi (cum ar fi perfuzia multiplă în timpul intervențiilor chirurgicale pentru cancerul de vezică urinară).

(2) Fals pozitiv/fals negativ

Problemă: Inflamația sau țesutul cicatricial pot confunda fluorescența.

Soluţie:

Analiză multispectrală (cum ar fi distingerea PpIX de autofluorescență).

(3) Cost și popularizare

Problemă: Prețul sistemelor endoscopice fluorescente este ridicat (aproximativ 2 până la 5 milioane de yuani).

Direcția de descoperire:

Înlocuire internă (cum ar fi sistemul Mindray ME8).

Endoscop fluorescent de unică folosință (cum ar fi Ambu aScope ICE).

6. Tendințe viitoare de dezvoltare

(1) Sondă fluorescentă nouă: Marcare fluorescentă cu anticorpi specifici tumorii (cum ar fi sondele direcționate către EGFR).

(2) Analiză cantitativă prin inteligență artificială: Gradare automată a intensității fluorescenței (cum ar fi utilizarea software-ului ProSense pentru a evalua malignitatea tumorii).

(3) Tehnologia nanofluorescenței: Marcarea cu puncte cuantice (QD) permite imagistica sincronă cu ținte multiple.

(4) Portabilitate: Endoscop fluorescent portabil (cum ar fi cel utilizat pentru screening în spitalele primare).

rezuma

Tehnologia imagisticii cu fluorescență moleculară schimbă paradigma diagnosticării și tratamentului tumorilor prin „etichetare precisă + navigare în timp real”:

Diagnostic: Rata de detectare a cancerului în stadiu incipient a crescut semnificativ, reducând biopsiile inutile.

Tratament: Marginea chirurgicală este mai precisă, reducând riscul de recurență.

Viitor: Odată cu diversificarea sondelor și integrarea inteligenței artificiale, se așteaptă ca aceasta să devină un instrument standard pentru „patologia intraoperatorie”.