Мобильная эндоскопия на марше. Обзор

Эндоскопия - это метод визуального исследования полых органов и полостей организма с помощью оптических приборов (эндоскопов), снабженных осветительным устройством. Современные медицинские эндоскопы — сложные оптико-механические приборы. Они снабжены системами передачи света и изображения; комплектуются инструментами для проведения биопсии, извлечения инородных тел, электрокоагуляции, введения лекарственных веществ и других манипуляций; с помощью дополнительных приспособлений обеспечивают получение объективной документации (фотографирование, киносъемка, видеозапись). И благодаря возросшим диагностическим возможностям эндоскопия превратилась в ряде разделов клинической медицины из вспомогательного в ведущий метод диагностики.

Этот метод широко используется с диагностическими и лечебными целями в хирургии, гастроэнтерологии, пульмонологии, урологии, гинекологии и других областях медицины.

По мере развития технологий меняются и технические возможности эндоскопов - уменьшается диаметр вводимой трубки, изменяются источники света и камеры. Появились и совершенно новые модели эндоскопов - портативные, капсульные и мобильные системы.

В данном обзоре нас интересуют мобильные устройства для эндоскопии, но для полноты картины мы кратко остановимся и на других современных технологиях, используемых в этой сфере.

Портативные эндоскопы

Это устройства типа "все-в-одном", в котором небольшая система визуализации объединена с собственно эндоскопом. Это решение отличается компактными размерами и относительно недорогой ценой.

Olympus MAF-TM

Одним из примеров портативного эндоскопа является видеобронхоскоп Olympus MAF-TM - полностью автономное устройство, что позволяет использовать прибор в любое время и в любом месте. Он отличается встроенным светодиодным источником света, достаточно большим монитором (52 мм) и возможность записи изображений и видео на карту памяти. Из других основных параметров упомянем:

• направление обзора 0° (прямой обзор);
• диаметр вводимой трубки: 5,2 мм;
• инструментальный канал: 2,6 мм;
• изгиб дистальной части: вверх 180°, вниз 130°;
• длина общая (рабочая): 910 мм (600 мм);
• угол вращения блока камеры 90° (в обоих направлениях от нейтрального положения);

Huger

Эндоскоп китайского производителя Huger используется в отоларингологии, гинекологии, урологии и в других областях, где требуется необходимость осмотра полостей диаметром от 4 мм. Он отличается небольшим и удобным монитором и возможностью использовать аккумуляторную батарею, что позволяет применять прибор в любом месте. Вся информация может записываться во встроенную память объемом 8 Гб. Его параметры:

• направление обзора 0° (прямой обзор);
• диаметр вводимой трубки: 3,8 - 5,8 мм (в зависимости от версии устройства);
• Диаметр биопсийного канала: 2 мм
• изгиб дистальной части: вверх 130°, вниз 130°;
• Рабочая длина: 600 мм;

Капсульные эндоскопы

Это совершенно новое направление в эндоскопии, позволяющее проводить такою процедуру безболезненно для пациента. Используются такие капсулы для гастроскопии и колоноскопии. Капсульная эндоскопия может являться первичным методом исследования пациентов с желудочно-кишечными кровотечениями неизвестной этиологии.

Израильский продукт PillCam - это камера размером с пилюлю, которая проглатывается и проходит по пищеварительному тракту пациента. Устройство создано специально для обнаружения рака толстой кишки и уже коммерчески доступно в более, чем 80 странах.

Само устройство представляет собой видеокамеру размером с крупную пилюлю (12 х 33 мм), которая позволяет получать цветную видеозапись с обоих своих концов с частотой от 4 до 35 кадров в секунду. Встроенный светодиод обеспечивает необходимое освещение. Проглоченное пациентом устройство с помощью беспроводной связи передает изображения на записывающее устройство, которое носит с собой пациент примерно 10 часов.

Китайская эндокапсула OMOM похожа по параметрам на предыдущий образец, но отличается наличием камеры только с одной стороны и несколько меньшими размерами (11 мм х 25.4 мм). Устройство имеет широкий угол зрения 157°, глубину съемки до 35мм и скорость съемки до 7 кадров в секунду. Вся информация кодируется и автоматически пересылается на записывающее устройство в специальном жилете или поясе, надетом на пациенте. После завершения исследования капсула выходит из организма естественным путем, а изображения из устройства записи переносятся на компьютер. Встроенный аккумулятор позволяет камере работать до 12 часов.

Существует и российский образец такой технологии. Комплекс «Ландыш» представляет собой небольшую капсулу с источником питания и цветной видеокамерой. Для работы устройства необходим компактный передатчик, который крепится на поясе пациента, а также программное обеспечение, которое позволит врачам обрабатывать полученные данные. Исследование длится около восьми часов: за это время капсула проходит весь желудочно-кишечный тракт. Устройство позволяет делать снимки 2 раза в секунду.

Отличие российского продукта в том, что капсула имеет несколько модификаций:

• стандартная, аналогичная вышеприведенным израильским и китайским капсулам;
• управляемая, позволяющая фиксировать капсулу в определенном участке пищеварительной системы и контролировать ее перемещение. Управление происходит либо за счет использования магнитов, либо - электроактивного полимера, которым покрыт корпус новой капсулы (другая версия устройства);

Все упомянутые выше капсулы уже используются для диагностики в России.

Мобильные эндоскопы

Портативные эндоскопические устройства, которые мы условно назвали "мобильными", представляют собой прибор, состоящий из насадки на стандартный смартфон и обычного эндоскопа, который в качестве устройства визуализации использует камеру и экран телефона, а для хранения изображений и видео - систему хранения смартфона. Подобные устройства имеют ряд достоинств, главное из которых - дешевизна при сохранении достаточно хорошего качества.

Исторически подобные устройства стали вначале использоваться в технологических областях, например, для получения изображений из недоступных мест в трубопроводах, двигателях, затем в ветеринарии и лишь через некоторое время эта идея была использована в медицине. О нескольких таких устройствах мы вам и расскажем.

CLEARSCOPE

ClearScope Smart Phone Adaptor позволяет подключить практически любой смартфон или планшет к эндоскопу и получить устройство, которое может захватывать изображения и видео высокого разрешения с 8-кратным увеличением (при необходимости). Адаптер фиксирует мобильный телефон и эндоскоп в жесткую конструкцию, которая позволяет подключить настраиваемый телескопический объектив непосредственно к камере телефона.

Для использования изображений и видео применяется соответствующее приложение на смартфоне, которое имеет очень подробный обучающий визуальный справочник. Все изображения могут быть совместно использованы с коллегами, пересылаться по электронной почте или транслироваться на внешний монитор. Для удобства пользователей приложение может также подключаться к облачному сервису, обеспечивающему хранение, управление и совместное использование изображений и видео.

ClearScope может работать практически со всеми жесткими и гибкими эндоскопами или микроскопами, которые имеют стандартный 32-миллиметровый окуляр. Он может использоваться для различных процедур, в частности:

• Исследования гортани и бронхов
• Хирургии
• Интубации
• Назофарингоскопии
• Ларингоскопии
• Гастроскопии
• Отоскопии
• Оперативной микроскопии уха
• Эндоскопической оценки функции глотания
• И т.п.

Устройство очень простое в использовании и не требует никакого обучения. ClearScope имеет официальные разрешения от регулирующих органов Европы, США и Канады как устройство 1 класса.

Приложение для iOS можно скачать в App Store.

Стоимость адаптера - около $650.

Существует еще одна версия того адаптера, которая получила название ClearSight Smart Phone Endoscope Adaptor PP-1000 и отличается несколько иной формой рамки.

Endoscope-I

Аналогичное устройство было разработано британскими отоларингологами. Адаптер предназначен для работы только с телефонами iPhone, причем есть версии для всех моделей смартфона Apple. Прибор поставляется сразу же с собственно эндоскопом (по желанию потребителя) и приложением, за счет чего система получает возможность делать фотографии и снимать видео высокого разрешения.

Endoscope-i предназначен в первую очередь для отоскопии, риноскопии и ларингоскопии, но может применяться и в других областях за счет использования других моделей эндоскопов.

Приложение можно скачать в App Store.

Стоимость адаптера - £99.99 вне зависимости от модели телефона.

Стоимость полного набора с эндоскопом - £999. В него входят:

• Отоэндоскоп Microscopix (рабочая длина 55 мм, 0°, 4 мм)
• Встраиваемый светодиодный источник света Microscopix на аккумуляторах с кнопкой активации
• Адаптер Endoscope-i (для любого телефона на выбор - iPhone 4s/5/5s/6/6S or 6/6S Plus)
• Специальный чемоданчик Peli 1060 Microcase с гнездами для устройств

MobileOptx

Свой адаптер для эндоскопии разработал и американская компания MobileOptx, которая посчитала, что если уж практически каждый врач в США носит в кармане смартфон, то было бы логично использовать его захвата изображений и видео при эндоскопических процедурах и передачи их для дальнейшего использования в медицинские системы.

Устройство имеет примерно такой же функционал, как и вышеуказанные модели, за исключением того, что пока разработан адаптер только для iPhone 5/5s.

По мнению специалистов компании-разработчиков, такой "гибридный" прибор может также повысить эффективность рабочих процессов в клиниках, поскольку это устройство могут использовать медсестры для получения предварительной информации о пациенте, которую потом при необходимости может проверить врач. Кроме того, такое устройство очень удобно для обучения студентов методам эндоскопии.

Заказать это устройство можно на сайте производителя, но цену вы сможете узнать только после оформления заказа.

Мобильный эндоскоп, разработанный учеными отдела отоларингологии Тайваньской больницы для ветеранов

Такое длинное название для относительно простого прибора связано с тем, что устройство пока находится на стадии клинических исследований и разработчики пока не удосужились дать ему название. Очередной эндоскоп, подключенный к смартфону, разработали тайваньские ученые, которые рассчитывали, что такое устройство может упростить врачам обмен диагностической информацией о заболеваниях ушей, горла и носа. Разработанное устройство использует портативный источник света, похожий на LED-фонарик, смартфон Samsung Galaxy Note II с 8-мегапиксельной камерой и будет стоить около $50.

Испытания показали, что пока устройство не очень корректно получает изображение, но для диагностики может использоваться, в том числе и для консультаций с участием нескольких врачей.

Разработчики считают, что этот эндоскоп может рассматриваться как одна из телемедицинских опций и удобен для использования, например, в сельской местности, когда другие возможности недоступны. Устройство очень простое в использовании, им могут пользоваться даже родители, чтобы записывать клиническое изображение без помощи врача.

Насколько можно доверять подобным устройствам?

Тут можно было бы ограничиться ссылкой на разрешения регулирующих органов США и Европы, полученные упомянутым выше ClearScope Smart Phone Adaptor, которые эти самые органы выдают только после тщательной проверки возможности использования устройства в качестве медицинского прибора.

Но тем не менее Департамент урологии Калифорнийского университета в Ирвайне решил оценить возможности и гибкость системы визуализации мобильного эндоскопа. Для этого исследователи сравнивали разрешение и цветопередачу мобильного эндоскопа и камеры высокого разрешения Storz (H3-Z), при этом использовался стандартный гибкий цистоскоп. Согласно заключению исследователей, "более легкий и дешевый мобильный эндоскоп позволял получить изображения такого же разрешения, как устройство на базе Storz при приемлемой цветопередаче. При оценке изображений экспертами в сфере эндоскопии, качество этих фотографий при процедуре фиброуретроскопии было одинаково, при фиброцистоскопии - картинка мобильного устройства несколько уступала по качеству, но все равно была приемлема для использования при этой процедуре".

По мнению университетских исследователей, система на базе iPhone может с успехом использоваться в клинической практике, особенно учитывая разницу в цене (использованная в эксперименте мобильная система стоила $154, стандартная HD-система - $46 623).

Преимущества использования мобильного эндоскопа

Мы уже показали выше ряд достоинств эндоскопов на базе смартфона и главное их преимущество - цена, которая становится особенно привлекательной, учитывая, что нет необходимости тратиться на смартфон, который большая часть врачей уже имеет в своих карманах. Здесь же мы хотим привести выдержки из интервью д-ра Эльпа Синера (Alp Sener), доцента и уролога из хирургического подразделения Западного университета из города Лондона в Канаде, который использовал подобное устройство в своей повседневной практике. Итак, слово д-ру Синеру:

"Мы использовали такой адаптер для оценки состояния уретры, простаты и мочевого пузыря, в частности, для выявления источника микрогематурии и цистоскопии, с целью исключения рецидивов рака мочевого пузыря у наших пациентов. Кроме того, мы использовали его для удаления стентов в мочеточнике, оценки стриктуры уретры, а также для подготовки к трансуретальной резекции предстательной железы.

Основное преимущество такого устройства, помимо его дешевизны, это легкость и простота использования по сравнению с громоздкими линейными камерами, необходимыми при проведении цистоскопии с помощью стандартного оптоволоконного цистоскопа. Кроме того, возможность защищенным образом записывать видео в приложение, позволяет показывать его моим пациентам. А это здорово помогает им понять свою болезнь. Если же пробовать это делать с помощью стандартного оборудования во время цистоскопии, то это не работает, поскольку пациент не думает ни о чем, кроме того, когда же из него вынут эту штуку. Мобильный цистоскоп позволяет закончить процедуру, а уже потом просматривать и обсуждать с пациентом видео. Причем эти изображения и видео мы можем поместить в архив или медицинскую карту пациента, чтобы иметь возможность использовать их позже.

Отмечу также, что адаптер для эндоскопа позволяет урологам в удаленных местах или там, где недоступно дорогое оборудование, проводить сложные процедуры с помощью в общем-то недорогого оборудования".