กล้องเอนโดสโคปทางการแพทย์ เทคโนโลยีแบล็ค (4) หุ่นยนต์แคปซูลแมกนีตรอน

1. หลักการทางเทคนิคและองค์ประกอบของระบบ (1) หลักการทำงานหลัก การนำทางแม่เหล็ก: เครื่องกำเนิดสนามแม่เหล็กนอกร่างกายควบคุมการเคลื่อนไหวของแคปซูลในกระเพาะ/ลำไส้ (

1. หลักการทางเทคนิคและองค์ประกอบของระบบ

(1) หลักการทำงานหลัก

การนำทางแม่เหล็ก: เครื่องกำเนิดสนามแม่เหล็กนอกร่างกายควบคุมการเคลื่อนไหวของแคปซูลในกระเพาะ/ลำไส้ (สนามแม่เหล็ก การหมุน การเคลื่อนที่)

การถ่ายภาพแบบไร้สาย: แคปซูลติดตั้งกล้องความละเอียดสูงที่จับภาพได้ 2-5 เฟรมต่อวินาทีและส่งไปยังเครื่องบันทึกผ่าน RF

การวางตำแหน่งอัจฉริยะ: การวางตำแหน่งเชิงพื้นที่ 3 มิติโดยอิงตามคุณลักษณะของภาพและสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้า


(2) สถาปัตยกรรมระบบ

ส่วนประกอบ

คำอธิบายฟังก์ชั่น

หุ่นยนต์แคปซูล


เส้นผ่านศูนย์กลาง 10-12 มม. รวมกล้อง แหล่งกำเนิดแสง LED แม่เหล็ก แบตเตอรี่ (ระยะ 8-12 ชั่วโมง)

ระบบควบคุมสนามแม่เหล็ก


เครื่องกำเนิดสนามแม่เหล็กแขนกล/แม่เหล็กถาวร ความแม่นยำในการควบคุม ± 1 มม.

เครื่องบันทึกภาพ


อุปกรณ์สวมใส่ที่รับและจัดเก็บภาพ (โดยทั่วไปมีความจุ 16-32GB)

เวิร์กสเตชันการวิเคราะห์ AI

คัดกรองภาพที่น่าสงสัยโดยอัตโนมัติ (เช่น เลือดออกและแผลในกระเพาะ) เพิ่มประสิทธิภาพการวิเคราะห์ได้ 50 เท่า


2. ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและข้อได้เปรียบหลัก

(1) การเปรียบเทียบกับการส่องกล้องแบบดั้งเดิม

พารามิเตอร์หุ่นยนต์แคปซูลควบคุมด้วยแม่เหล็ก

การส่องกล้องตรวจกระเพาะอาหาร/ลำไส้ใหญ่แบบดั้งเดิม

การรุกรานไม่รุกราน (สามารถกลืนได้)

อาจต้องใส่ท่อช่วยหายใจ อาจต้องดมยาสลบ

ระดับความสะดวกสบาย

ไม่เจ็บปวดและเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระมักทำให้เกิดอาการคลื่นไส้ ท้องอืด และปวด

ขอบเขตการตรวจสอบ


ระบบย่อยอาหารทั้งหมด (โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีข้อดีที่สำคัญในลำไส้เล็ก)กระเพาะอาหาร/ลำไส้ใหญ่เป็นหลัก การตรวจลำไส้เล็กทำได้ยาก

ความเสี่ยงต่อการติดเชื้อ

แบบใช้แล้วทิ้ง ไม่มีการติดเชื้อข้ามจำเป็นต้องฆ่าเชื้ออย่างเคร่งครัดเนื่องจากยังมีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อ


(2) จุดนวัตกรรมทางเทคโนโลยี

การควบคุมแม่เหล็กที่แม่นยำ: ระบบ "Navicam" ของ Anhan Technology สามารถตรวจสอบกระเพาะอาหารได้ 6 มิติและมิติเต็ม

การถ่ายภาพหลายโหมด: แคปซูลบางรุ่นมีเซ็นเซอร์วัดค่า pH และอุณหภูมิรวมอยู่ด้วย (เช่น PillCam SB3 ของอิสราเอล)

การวินิจฉัยด้วยความช่วยเหลือของ AI: การติดฉลากแบบเรียลไทม์ของรอยโรคโดยใช้อัลกอริทึมการเรียนรู้เชิงลึก (ความไว>95%)


3. สถานการณ์การประยุกต์ใช้ทางคลินิก

(1) ข้อบ่งชี้หลัก

การตรวจกระเพาะอาหาร:

การตรวจคัดกรองมะเร็งกระเพาะอาหาร (NMPA ของจีนอนุมัติข้อบ่งชี้แรกสำหรับการส่องกล้องตรวจกระเพาะอาหารด้วยแคปซูลควบคุมด้วยแม่เหล็ก)

การตรวจติดตามแบบไดนามิกของแผลในกระเพาะอาหาร

โรคลำไส้เล็ก:

สาเหตุที่ไม่ทราบแน่ชัดของภาวะเลือดออกในทางเดินอาหาร (OGIB)

การประเมินโรคโครห์น

การตรวจลำไส้ใหญ่:

การตรวจคัดกรองมะเร็งลำไส้ใหญ่ (เช่น แคปซูลแบบพาโนรามา CapsoCam Plus)


(2) ค่าทางคลินิกโดยทั่วไป

การตรวจคัดกรองมะเร็งในระยะเริ่มต้น: ข้อมูลจากโรงพยาบาลมะเร็งแห่งสถาบันวิทยาศาสตร์การแพทย์จีนแสดงให้เห็นว่าอัตราการตรวจพบเทียบได้กับการส่องกล้องตรวจกระเพาะอาหารแบบธรรมดา (92% เทียบกับ 94%)

การประยุกต์ใช้สำหรับเด็ก: ศูนย์การแพทย์ Sheba ในประเทศอิสราเอลประสบความสำเร็จในการใช้ตรวจลำไส้เล็กในเด็กอายุมากกว่า 5 ปี

การติดตามหลังการผ่าตัด: ผู้ป่วยมะเร็งกระเพาะอาหารหลังการผ่าตัดควรหลีกเลี่ยงความเจ็บปวดจากการใส่ท่อช่วยหายใจซ้ำ


4. การเปรียบเทียบผู้ผลิตและผลิตภัณฑ์หลัก

ผู้ผลิต/ยี่ห้อ

สินค้าตัวแทน

คุณสมบัติ

สถานะการอนุมัติ

บริษัท อันฮาน เทคโนโลยี

นาวิแคม

กล้องส่องตรวจกระเพาะอาหารแบบแคปซูลควบคุมด้วยแม่เหล็กที่ได้รับการรับรองระดับโลกเพียงรายเดียวNMPA ของจีน, FDA ของสหรัฐอเมริกา (IDE)

เมดโทรนิค


พิลแคม SB3เชี่ยวชาญด้านลำไส้เล็ก วิเคราะห์ด้วย AIอย./ซีอี

แคปโซวิชั่น


แคปโซแคม พลัสการถ่ายภาพแบบพาโนรามา 360° โดยไม่ต้องใช้ตัวรับสัญญาณภายนอกอย.

โอลิมปัส


เอ็นโดแคปซูล


การออกแบบกล้องคู่ อัตราเฟรมสูงสุด 6fps

นี้

ในประเทศ (หัวซิน)

เอชซีจี-001ลดต้นทุน 40% เน้นบริการสุขภาพเบื้องต้นNMPA ของจีน


5. ความท้าทายและอุปสรรคด้านเทคโนโลยีที่มีอยู่

(1) ข้อจำกัดทางเทคนิค

อายุการใช้งานแบตเตอรี่: ปัจจุบันอยู่ที่ 8-12 ชั่วโมง ยากที่จะครอบคลุมระบบย่อยอาหารทั้งหมด (โดยเฉพาะลำไส้ใหญ่มีระยะเวลาขนส่งนาน)

การสุ่มตัวอย่างเชิงองค์กร: ไม่สามารถทำการตรวจชิ้นเนื้อหรือการรักษาได้ (เป็นเพียงเครื่องมือวินิจฉัย)

ผู้ป่วยโรคอ้วน: ความลึกของการเจาะของสนามแม่เหล็กมีจำกัด (ความแม่นยำในการจัดการลดลงเมื่อ BMI>30)

(2) อุปสรรคในการส่งเสริมทางคลินิก

ค่าธรรมเนียมการตรวจ: ประมาณ 3,000-5,000 หยวนต่อครั้ง (บางจังหวัดในประเทศจีนไม่รวมอยู่ในประกันสุขภาพ)

การฝึกอบรมแพทย์: การดำเนินการควบคุมแม่เหล็กต้องใช้เส้นโค้งการฝึกอบรมมากกว่า 50 เส้นโค้ง

อัตราการเป็นผลบวกปลอม: การรบกวนของฟองอากาศ/เมือกทำให้เกิดการตัดสินที่ผิดพลาดของ AI (ประมาณ 8-12%)


6. ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีล่าสุด

(1) ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีรุ่นที่สอง

แคปซูลรักษา:

ทีมนักวิจัยเกาหลีใต้ได้พัฒนา "แคปซูลอัจฉริยะ" ที่สามารถปล่อยยาได้ (รายงานในวารสาร Nature)

แคปซูลตรวจชิ้นเนื้อแม่เหล็กทดลองของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด (Science Robotics 2023)

ยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่:

แคปซูลการชาร์จแบบไร้สาย (เช่น ระบบจ่ายไฟ RF ในหลอดทดลองของ MIT)

ความร่วมมือระหว่างหุ่นยนต์หลายตัว:

ETH Zurich ของสวิตเซอร์แลนด์พัฒนาเทคโนโลยีการตรวจสอบกลุ่มแคปซูล

(2) การอัปเดตการอนุมัติการลงทะเบียน

ในปี 2023 แคปซูลควบคุมแม่เหล็ก Anhan ได้รับการรับรองอุปกรณ์ล้ำสมัยจาก FDA (การคัดกรองมะเร็งกระเพาะอาหาร)

ระเบียบ MDR ของสหภาพยุโรปกำหนดให้แคปซูลต้องผ่านการทดสอบความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เข้มงวดยิ่งขึ้น


7. แนวโน้มการพัฒนาในอนาคต

(1) ทิศทางวิวัฒนาการทางเทคโนโลยี

การวินิจฉัยและการรักษาแบบบูรณาการ:

อุปกรณ์ไมโครกริปเปอร์แบบบูรณาการ (ขั้นทดลอง)

การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์เพื่อระบุตำแหน่งของรอยโรค

อัพเกรดอัจฉริยะ:

AI นำทางอัตโนมัติ (ลดภาระการควบคุมของแพทย์)

การให้คำปรึกษาแบบเรียลไทม์บนคลาวด์ (การส่งสัญญาณ 5G)

การออกแบบขนาดจิ๋ว:

เส้นผ่านศูนย์กลาง<8มม.(เหมาะสำหรับเด็ก)

(2) การคาดการณ์ตลาด

ขนาดตลาดโลก: คาดว่าจะถึง 1.2 พันล้านเหรียญสหรัฐภายในปี 2568 (CAGR 18.7%)

การแทรกซึมสู่รากหญ้าในจีน: ด้วยการลดราคาของการให้บริการในท้องถิ่น อัตราการครอบคลุมของโรงพยาบาลระดับเทศมณฑลคาดว่าจะเกิน 30%


8. กรณีทางคลินิกทั่วไป

กรณีที่ 1: การตรวจคัดกรองมะเร็งกระเพาะอาหาร

ผู้ป่วย: ชาย อายุ 52 ปี ปฏิเสธการส่องกล้องตรวจกระเพาะอาหารตามปกติ

แผน: การตรวจสอบแคปซูลควบคุมแม่เหล็ก Anhan

ผลลัพธ์: พบมะเร็งระยะเริ่มต้นที่มุมกระเพาะ 2 ซม. (ภายหลังรักษาหายด้วย ESD)

ข้อดี: ไม่มีความเจ็บปวดตลอดกระบวนการ อัตราการตรวจจับเทียบได้กับการส่องกล้องตรวจกระเพาะอาหารแบบดั้งเดิม

กรณีที่ 2: การติดตามโรคโครห์น

ผู้ป่วย: หญิง อายุ 16 ปี ปวดท้องเรื้อรัง

แผน: การตรวจลำไส้เล็กด้วย PillCam SB3

ผลลัพธ์: แผลในลำไส้เล็กส่วนปลายที่ชัดเจน (ไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยการส่องกล้องลำไส้ใหญ่แบบดั้งเดิม)


บทสรุปและแนวโน้ม

หุ่นยนต์แคปซูลแมกนีตรอนกำลังสร้างรูปแบบใหม่ของการวินิจฉัยและการรักษาโรคทางเดินอาหาร:

สถานการณ์ปัจจุบัน: กลายเป็นมาตรฐานทองคำสำหรับการตรวจลำไส้เล็กและเป็นทางเลือกแทนการตรวจคัดกรองโรคกระเพาะอาหาร

อนาคต: พัฒนาจากเครื่องมือวินิจฉัยสู่ 'หุ่นยนต์ผ่าตัดกลืน'

เป้าหมายสูงสุด: บรรลุการดูแลสุขภาพถ้วนหน้าสำหรับการตรวจติดตามสุขภาพระบบย่อยอาหารที่บ้าน