Mauruuru koe mo te toro ki Nature.com.Kei te whakamahi koe i tetahi putanga tirotiro me te tautoko CSS iti.Mo te wheako pai rawa atu, e taunaki ana matou me whakamahi koe i tetahi kaitirotiro kua whakahoutia (me monohia ranei te Aratau Hototahi ki Internet Explorer).I tua atu, hei whakarite i te tautoko tonu, ka whakaatuhia e matou te waahi kaore he momo me te JavaScript.
Ka whakaatu i te carousel o nga kiriata e toru i te wa kotahi.Whakamahia nga paatene o mua me te Panuku ki te neke i roto i nga kiriata e toru i te wa kotahi, ka whakamahi ranei i nga patene rereti i te mutunga ki te neke i roto i nga kiriata e toru i te wa kotahi.
He tikanga hou mo te koiora whatu whatu i te waa tonu.Ka taea tonu te tiki mai i te epithelium o nga whekau kowhaowhao o te kounga histological.I tenei wa, ka mahia te matawai tata me nga taputapu rangahau-a-ringa e whakamahia ana i roto i nga mahi haumanu, me te iti o te ngawari ki te whakahaere arotahi.Ka whakaatu matou i te whakamahinga o te matawai resonant parametric e mau ana ki te pito tawhiti o te endoscope ki te mahi i te paheketanga taha taha-tere.Kua werohia he kohao ki waenganui o te whakaata hei huri i te ara marama.Ko tenei hoahoa ka whakaiti i te rahi o te taputapu ki te 2.4 mm te whanui me te 10 mm te roa, ka taea te tuku whakamua i roto i te waahana mahi o nga endoscopes hauora paerewa.Ko te arotahi kiato e whakarato ana i nga whakataunga taha taha me te axial o te 1.1 me te 13.6 µm, ia.Ko te tawhiti mahi o te 0 µm me te waahi tirohanga o te 250 µm × 250 µm ka tutuki i te reiti anga ki te 20 Hz.Ko te whakahihiri i te 488 nm ka whakahihiri i te fluorescein, he tae kua whakaaetia e te FDA mo te rereke o te kiko kiko.Kua tukuna ano nga Endoscopes mo nga huringa 18 me te kore e taka ki te whakamahi i nga tikanga whakahoromata kua whakaaetia e te haumanu.I riro mai nga whakaahua kareoro mai i te mucosa koroni noa, te adenoma tubular, te polyps hyperplastic, te ulcerative colitis, me te Crohn's colitis i te wa o te colonoscopy.Ka taea te tautuhi i nga pūtau kotahi, tae atu ki nga colonocytes, nga pūtau kapu, me nga pūtau mumura.Ka taea te wehewehe i nga ahuatanga o te mucosal penei i nga hanganga crypt, nga kohao crypt, me te lamina propria.Ka taea te whakamahi i te taputapu hei taapiri ki te endoscopy tikanga.
Ko te whakamohoatanga laser Confocal he tikanga whakaahua hou e whakawhanakehia ana mo te whakamahi haumanu hei taapiri mo te endoscopy1,2,3.Ka taea te whakamahi i enei taputapu ngawari, te muka-whatu-hono ki te kite i nga mate i roto i nga pūtau epithelial e raina ana i nga whekau tuwhera, penei i te koroni.Ko tenei papa angiangi o te kopa he tino kaha ki te mahi metabolic, a ko te putake o nga momo mate penei i te mate pukupuku, te mate, me te mumura.Ka taea e te Endoscopy te whakatutuki i te whakataunga subcellular, te whakarato i te waa-tuuturu, tata-histological kounga i roto i nga whakaahua vivo hei awhina i nga kairoro ki te whakatau i nga whakatau haumanu.Ko te koiora o te kiko tinana ka mau te mate o te toto me te poka.He nui rawa, he iti rawa ranei nga tauira koiora ka kohia.Ko ia tauira ka tangohia ka piki ake te utu o te pokanga.He maha nga ra mo te tauira kia arotakehia e te tohunga mate.I nga ra e tatari ana mo nga hua pathology, he maha nga wa e pa ana nga turoro ki te awangawanga.I te rereke, ko etahi atu ahuatanga o te whakaahua haumanu penei i te MRI, CT, PET, SPECT, me te ultrasound kaore i te whakatau mokowhiti me te tere o te waahi e hiahiatia ana hei tiro i nga tukanga epithelial i roto i te vivo me te wa-waahi, te whakataunga subcellular.
I tenei wa ka whakamahia he taputapu rangahau (Cellvizio) i roto i nga whare haumanu ki te mahi i te "matau koiora".Ko te hoahoa i ahu mai i te paihere muka whatu4 mokowhiti e kohi ana, e tuku ana i nga whakaahua rewharewha.Ko te matua muka kotahi te mahi hei "poka" ki te tarai mokowhiti i te rama kua kore e arotahi mo te whakataunga subcellular.Ka mahia te matawai tata ma te whakamahi i te galvanometer nui.Ka whakawhäitihia e tenei whakaritenga te kaha o te taputapu whakahaere arotahi.Ko te whakatakotoranga tika mo te mate pukupuku epithelial moata me ata titiro ki raro i te mata o te kiko ki te aromatawai i te whakaekenga me te whakatau rongoa e tika ana.Ko te Fluorescein, he kaihoko rereke kua whakaaetia e te FDA, ka tukuna ki roto ki te toto hei whakaatu i nga ahuatanga hanganga o te epithelium. Ko enei endomicroscopes he ahua <2.4 mm te whanui, a ka taea te tuku whakamua ma te hongere biopsy o nga endoscope hauora paerewa. Ko enei endomicroscopes he ahua <2.4 mm te whanui, a ka taea te tuku whakamua ma te hongere biopsy o nga endoscope hauora paerewa. Эти эндомикроскопы имеют размеры <2,4 мм в диаметре и могут быть легко проведены через биопсийный кадихда могут оскопов. Ko enei endomicroscope he <2.4 mm te whanui ka taea te haere ma te hongere koiora o nga endoscope hauora paerewa.He iti iho i te 2.4 mm te whanui o enei borescopes ka ngawari te haere ma te hongere biopsy o nga borescopes hauora paerewa.Ma tenei ngawari ka taea te whānuitanga o nga tono haumanu me te motuhake o nga kaihanga endoscope.He maha nga rangahau haumanu kua mahia ma te whakamahi i tenei taputapu whakaahua, tae atu ki te kitenga wawe o nga mate pukupuku o te esophagus, te puku, te koroni, me te kohao waha.Kua whakawhanakehia nga kawa whakaahua, kua whakatauhia te haumaru o te tukanga.
Ko nga punaha Microelectromechanical (MEMS) he hangarau kaha mo te hoahoa me te hanga miihini matawai iti e whakamahia ana i te pito tawhiti o nga endoscopes.Ko tenei tuunga (e pa ana ki te tata) ka taea te ngawari ake ki te whakahaere i te tuunga arotahi5,6.I tua atu i te paheketanga taha, ka taea hoki e te miihini tawhiti te mahi matawai axial, tirotiro i muri i te whainga, me te matawai urunga matapōkere.Ma enei kaha e taea ai te patapataitanga o nga pūtau epithelial matawhānui, tae atu ki te atahanga whiti-wahanga poutū7, te tirohanga nui (FOV)8 te matawai-kore-kore, me te pai ake o nga mahi i roto i nga rohe-iti kua tautuhia e te kaiwhakamahi9.Ka whakatauhia e MEMS te raru nui o te kapi i te miihini matawai me te iti o te waahi kei te pito o te taputapu.Ka whakatauritea ki nga galvanometers nui, ka whakaratohia e te MEMS nga mahi pai ake i te iti o te rahi, te tere tere, me te iti o te kohi hiko.Ka taea te whakanui ake i te mahi hanga papatipu mo te utu iti.He maha nga hoahoa MEMS kua korerohia i mua10,11,12.Kaore ano tetahi o nga hangarau i tino whakawhanakehia kia taea ai te whakamahi haumanu whanui o te waa-tui i roto i nga whakaahua vivo na roto i te hongere mahi o te endoscope rongoa.I konei, e whai ana matou ki te whakaatu i te whakamahinga o te matawai MEMS i te pito tawhiti o te endoscope mo te hopu whakaahua tangata i roto i te vivo i roto i nga mahi endoscopy haumanu.
I hangaia he taputapu muka whatu ma te whakamahi i te matawai MEMS i te pito tawhiti hei kohi i nga whakaahua kareoro i roto i te vivo he rite nga ahuatanga o te hitori.Ko te muka aratau-kotahi (SMF) kei roto i te ngongo polymer ngawari me te hikaka ki te λex = 488 nm.Ko tenei whirihoranga ka whakapoto i te roa o te pito tawhiti ka taea te tuku whakamua i roto i te hongere mahi o nga endoscope hauora paerewa.Whakamahia te pito ki waenganui i te whatu.I hangaia enei arotahi ki te whakatutuki i te taumira axial tata rereke me te kohao tau (NA) = 0.41 me te tawhiti mahi = 0 µm13.Ka mahia nga reiti tika kia tika ai te whakamaarama i nga optics 14. Ka takai te matawai ki roto i te endoscope me te pito tawhiti 2.4 mm te whanui me te 10 mm te roa (Fig. 1a).Ko enei rahi ka taea te whakamahi i roto i nga mahi haumanu hei taapiri i te waa endoscopy (Fig. 1b).Ko te mana nui o te maiki laser i runga i te kiko ko te 2 mW.
Confocal laser endoscopy (CLE) me nga matawai MEMS.Ko te whakaahua e whakaatu ana (a) he taputapu kua kohia me te ahua o te pito tawhiti he 2.4 mm te diameter me te 10 mm te roa me te (b) te haere tika i roto i te hongere mahi o te endoscope hauora paerewa (Olympus CF-HQ190L).(c) Ko te tirohanga o mua o te matawai e whakaatu ana i te whakaata whakaata me te puaretanga o waenganui o te 50 µm e haere ai te kurupae hihiko.Ka whakairihia te matawai ki runga i te gimbal e peia ana e te huinga o nga puku puku heru tapawha.Ko te auau o te resonant o te taputapu ka whakatauhia e te rahi o te puna torsion.(d) Ko te tirohanga taha o te matawai e whakaatu ana i te matawai e mau ana ki runga i te turanga me nga waea e hono ana ki nga punga hiko e whakarato tohu hononga mo te puku me nga tohu hiko.
Ko te tikanga matawai he whakaata whakaata kua mau ki te gimbal e peia ana e te huinga o nga kaitahuri tapawha kua heru ki te whakakorikori i te kurupae ki te taha (XY rererangi) i roto i te tauira Lissajous (Fig. 1c).He kohao 50 µm te whanui i taraihia ki waenganui i puta ai te kurupae whakaohooho.Ka peia te matawai i te resonant resonant o te hoahoa, ka taea te whakarite ma te huri i nga rahi o te puna torsion.I whakairohia nga punga hiko ki te taha o te taputapu hei whakarato i nga tohu hononga mo nga tohu hiko me te mana whakahaere (Fig. 1d).
Ko te punaha whakaahua kei runga i te kaata kawe ka taea te huri ki roto i te ruma whakahaere.Kua hoahoatia te atanga kaiwhakamahi whakairoiro hei tautoko i nga kaiwhakamahi me te iti o te matauranga hangarau, penei i nga taote me nga nēhi.Takina ā-ringa te auau puku matawai, aratau ahua kurupae, me te ahua FOV.
Ko te roa o te endoscope tata ki te 4m kia taea ai te haere katoa o nga taputapu i roto i te hongere mahi o te endoscope hauora paerewa (1.68m), me te roa taapiri mo te whakahaere.I te pito tata o te endoscope, ka mutu te SMF me nga waea i roto i nga hononga hono e hono ana ki nga tauranga muka me nga waea waea o te teihana turanga.Kei roto i te whakaurunga he taiaho, he wae tātari, he whakakaha ngaohiko teitei me te kaitahuri whakaahua (PMT).Ka tukuna e te whakakaha te hiko me te taraiwa tohu ki te matawai.Ka honoa e te waeine tātari whatu te whakaihiihi taiaho ki te SMF ka tukuna te korikori ki te PMT.
Ka tukuna ano nga endoscopes i muri i ia tikanga haumanu ma te whakamahi i te tukanga whakahoromatatanga STERRAD ka taea te tu ki te 18 huringa kaore he rahua.Mo te otinga OPA, karekau he tohu o te kino i kitea i muri i te neke atu i te 10 nga huringa disinfection.Ko nga hua a OPA i pai ake i a STERRAD, e kii ana ka taea te roa o te ora o te endoscopes ma te whakamomori taumata teitei, kaua ki te whakamakuku ano.
I whakatauhia te taumira whakaahua mai i te mahi horahanga ira ma te whakamahi i nga pirepire rewharewha me te diameter o te 0.1 μm.Mo te whakataunga taha taha me te axial, he whanui whanui i te haurua teitei (FWHM) o 1.1 me te 13.6 µm, i inehia (Fig. 2a, b).
Kōwhiringa whakaahua.Ko te taha taha (a) me te axial (b) taumira o nga whatu arotahi e tohuhia ana e te mahi horahanga tohu (PSF) i inehia ma te whakamahi i nga microspheres fluorescent me te diameter o te 0.1 μm.Ko te whanui katoa i whanganga i te haurua teitei (FWHM) he 1.1 me te 13.6 µm, ia.Kōkuhunga: Ka whakaatuhia nga tirohanga whakawhanui o te moroiti kotahi i te ahunga whakawhiti (XY) me te axial (XZ).(c) Ko te ahua karekau i whiwhi mai i te paerewa (USAF 1951) i te taakahu whainga (whero oval) e whakaatu ana ka taea te whakatau i nga roopu 7-6.(d) Atahanga o te 10 µm te diameter marara moroiti rewharewha e whakaatu ana i te tirohanga atahanga 250 µm×250 µm.Ko nga PSF i (a, b) i hangaia ma te whakamahi i te MATLAB R2019a (https://www.mathworks.com/).(c, d) I kohia nga whakaahua korikori ma te whakamahi i te LabVIEW 2021 (https://www.ni.com/).
Ko nga whakaahua kowhatu mai i nga arotahi whakatau paerewa e tino wehewehe ana i te huinga o nga pou i roto i nga roopu 7-6, e mau tonu ana te taumira taha teitei (Fig. 2c).Ko te waahi tirohanga (FOV) o te 250 µm × 250 µm i whakatauhia mai i nga whakaahua o nga pirepire korikori 10 µm te whanui kua marara ki runga i nga kapi (Fig. 2d).
Ka whakatinanahia he tikanga aunoa mo te mana whiwhi PMT me te whakatikatika wahanga i roto i te punaha atahanga haumanu ki te whakaheke i nga mahi toi mai i te endoscopes, te peristalsis colon, me te manawa manawanui.Ko te hanga whakaahua me te tukatuka algorithms kua korerohia i mua14,15.Ko te whiwhinga o te PMT e whakahaeretia ana e te kaiwhakahaere orite-whakauru (PI) hei aukati i te haukotanga kaha16.Ka panuihia e te punaha te kaha o te pika pika mo ia anga, ka tatau i nga whakautu taurite me te whakauru, me te whakatau i nga uara whiwhi PMT hei whakarite kei roto te kaha pika i roto i te awhe e whakaaetia ana.
I roto i te atahanga in vivo, ko te koretake o te wahanga i waenga i te nekehanga matawai me te tohu mana ka taea te atahanga atahanga.Ka puta pea enei paanga na te huringa o te pāmahana o te taputapu i roto i te tinana o te tangata.Ko nga whakaahua maama ma i whakaatu ko te endoscope e pa ana ki te mucosa koroni noa i roto i te vivo (Whakaahua 3a).Ka kitea te puhoi o nga pika hee i roto i nga whakaahua mata o te mucosa koroni noa (Whakaahua 3b).I muri i te maimoatanga me te waahanga tika me te whakarereketanga rereke, ka taea te wehewehe i nga ahuatanga o te mucosa (Fig. 3c).Mo etahi atu korero, ka whakaatuhia nga whakaahua taapiri mata me nga whakaahua-a-waa-a-tuka i te Fig. S1, a ko nga tawhā hangahanga whakaahua e whakamahia ana mo te wa-tūturu me te tukatuka i muri ka whakaatuhia ki te Ripanga S1 me te Ripanga S2.
Tukatuka whakaahua.(a) Atahanga endoscopic koki-whanui e whakaatu ana i te endoscope (E) i honoa ki te mucosa koroni noa (N) hei kohi i roto i te vivo whakaahua korikori i muri i te whakahaerenga fluorescein.(b) Ko te kopikopiko i roto i nga tuaka X me Y i te wa e matawai ana ka taea e nga pika kua hee te tika ki te rangirua.Mo nga kaupapa whakaatu, ka tukuna he waahanga nui ki te ahua taketake.(c) I muri i te whakatikatika i te waahanga o muri i te tukatuka, ka taea te aromatawai i nga taipitopito mucosal, tae atu ki nga hanganga crypt (pere), me te lumen pokapū (l) e karapotia ana e te lamina propria (lp).Ka taea te wehewehe nga pūtau kotahi, tae atu ki te colonocytes (c), nga pūtau kapu (g), me nga pūtau mumura (pere).Tirohia te ataata taapiri 1. (b, c) I tukatukahia nga whakaahua ma te whakamahi i te LabVIEW 2021.
Kua whiwhihia nga whakaahua rewharewha whakapouri i roto i te vivo i roto i te maha o nga mate koroni hei whakaatu i te whanuitanga haumanu o te taputapu.Ko te atahanga whanui-whanui ka mahia tuatahi ma te rama ma ki te kite i te mucosa tino rerekee.Ka whakanekehia te endoscope i roto i te hongere mahi o te colonoscope ka uru atu ki te mucosa.
Ka whakaatuhia nga whakaahua mo te neoplasia koroni, tae atu ki te adenoma tubular me te polyp hyperplastic. Ka whakaatuhia nga whakaahua mo te neoplasia koroni, tae atu ki te adenoma tubular me te polyp hyperplastic. Широкопольная эндоскопия, конфокальная эндомикроскопия и гистологические (H&E) изображения показаны для иликочия тубулярную аденому и гиперпластический полип. Ko te endoscopy o te koroni, te confocal endomicroscopy, me te histological (H&E) e tohuhia ana mo te neoplasia koroni, tae atu ki te adenoma tubular me te polyp hyperplastic.显示结肠肿瘤（包括管状腺瘤和增生性息肉）的广角内窥镜检查、共聚和增生性息肉）的广角内窥镜检查、共聚羌界是织学(H&E) 图像。共设计脚肠化(图像管状躰化和增生性息肉)的广角内刵霱录共共共光在共共光在微咨微在微微学(H&E) whakaahua. Широкопольная эндоскопия, конфокальная микроэндоскопия и гистологические (H&E) изображения, показывающой ликилочие тубулярные аденомы и гиперпластические полипы. Ko te endoscopy whanui, te microendoscopy confocal, me nga whakaahua histological (H&E) e whakaatu ana i nga pukupuku o te koroni, tae atu ki nga adenomas tubular me nga polyps hyperplastic.Ko nga adenomas tubular i whakaatu i te ngaronga o te hoahoanga o te crypt noa, te whakaiti i te rahi o nga pūtau kaata, te paheketanga o te crypt lumen, me te matotoru o te lamina propria (Fig. 4a-c).Ko nga polyps hyperplastic i whakaatu i te hoahoanga stellate of crypts, he torutoru nga pūtau kaata, he riha-rite te lumen o nga crypts, me nga crypts lamellar kopikopiko (Fig. 4d-f).
Whakaahua o te kiri matotoru mucosal in vivo. Ka whakaatuhia nga whakaahua mo te (ac) adenoma, (df) hyperplastic polyp, (gi) ulcerative colitis, me te (jl) Crohn's colitis. Ka whakaatuhia nga whakaahua mo te (ac) adenoma, (df) hyperplastic polyp, (gi) ulcerative colitis, me te (jl) Crohn's colitis. Типичные изображения эндоскопии в белом свете, конфокального эндомикроскопа и гистологии (H&E) показального эндомикроскопа и гистологии (H&E) показаноды) стического полипа, (gi) язвенного колита и (jl) колита Крона. Ka whakaatuhia nga whakaahua maa-maama, endomicroscope confocal, me te histology (H&E) mo (ac) adenoma, (df) hyperplastic polyp, (gi) ulcerative colitis, me (jl) Crohn's colitis.显示了(ac) 腺瘤、(df) 增生性息肉、(gi) 溃疡性结肠炎和(jl) 克罗恩结肠罗恩结肠炎的性结肠炎和(jl)查、共聚焦内窥镜检查和组织学( H&E) 图像. It shows(ac) 躰真、(df) 增生性息肉、(gi) 苏盖性红肠炎和(jl) 克罗恩红肠炎的体處家公司内肠肠炎性和电视学( H&E ) whakaahua. Представлены репрезентативные эндоскопия в белом свете, конфокальная эндоскопия и гистология (ac) аденоплымы, (ac) гистология (gi) язвенного колита и (jl) колита Крона (H&E). Ka whakaatuhia he tohu whakamaarama ma-maama, he whakamaaramatanga o te (ac) adenoma, (df) hyperplastic polyposis, (gi) ulcerative colitis, me (jl) Crohn's colitis (H&E).(B) e whakaatu ana i te ahua whakapouri i whiwhi i roto i te vivo mai i te tubular adenoma (TA) ma te whakamahi i te endoscope (E).E whakaatu ana tenei rewhare mate pukupuku i te ngaronga o te hoahoanga o te crypt (pere), te korikoritanga o te crypt lumen (l), me te kiki o te crypt lamina propria (lp).Ka taea hoki te tautuhi i nga korokoro (c), nga pūtau kaata (g), me nga pūtau mumura (pere).Smt.Ataata Tāpiritanga 2. (e) e whakaatu ana i te ahua whakapouri i riro mai i te polyp hyperplastic (HP) in vivo.E whakaatu ana tenei rewharewha pai i te hoahoanga o te crypt stellate (pere), te crypt lumen (l), me te lamina propria (lp).Ka taea hoki te tautuhi i nga korokoro (c), te maha o nga pūtau kapu (g) ​​me nga pūtau mumura (pere).Smt.Ataata Tāpiri 3. (h) e whakaatu ana i nga whakaahua confocal i riro mai i te ulcerative colitis (UC) i roto i te vivo.Ko tenei ahuatanga mumura e whakaatu ana i te hangahanga o te crypt heke (pere) me nga pūtau kaata rongonui (g).Ko nga huruhuru o te fluorescein (f) ka tangohia mai i nga pūtau epithelial, e whakaatu ana i te piki haere o te uruhanga toto.He maha nga pūtau mumura (pere) ka kitea i roto i te lamina propria (lp).Smt.Ataata Tāpiritanga 4. (k) e whakaatu ana i te ahua whanoke i whiwhi i roto i te vivo mai i tetahi rohe o Crohn's colitis (CC).Ko tenei ahuatanga mumura e whakaatu ana i te hangahanga o te crypt heke (pere) me nga pūtau kaata rongonui (g).Ko nga huruhuru o te fluorescein (f) ka tangohia mai i nga pūtau epithelial, e whakaatu ana i te piki haere o te uruhanga toto.He maha nga pūtau mumura (pere) ka kitea i roto i te lamina propria (lp).Smt.Ataata Tāpiri 5. (b, d, h, l) I tukatukahia nga whakaahua ma te whakamahi i te LabVIEW 2021.
Ka whakaatuhia he huinga ahua o te mumura koroni, tae atu ki te ulcerative colitis (UC) (Whakaahua 4g-i) me te Crohn's colitis (Whakaahua 4j-l).Ko te urupare mumura e kiia ana ko te ahua o nga hanganga crypt kua hee me nga pūtau kaata kokiri.Ka kohia te Fluorescein mai i nga pūtau epithelial, e whakaatu ana i te piki haere o te uruhanga toto.Ka kitea te maha o nga pūtau mumura i roto i te lamina propria.
Kua whakaatuhia e matou te whakamahinga haumanu o te endoscope laser confocal honohono-a-waa e whakamahi ana i te matawai MEMS kei tawhiti mo te tango whakaahua i roto i te vivo.I te auau haruru, ka taea te whakatutuki i nga reiti anga ki te 20 Hz ma te whakamahi i te aratau matawai Lissajous kiato-tiketike hei whakaiti i nga mahi toi.Ka takai te ara whatu hei whakarato i te roha kurupae me te kohao tau e ranea ana hei whakatutuki i te taumira taha taha o te 1.1 µm.I whiwhihia nga whakaahua korikori o te kounga o te hitori i te wa o te colonoscopy o te mucosa koroni noa, adenomas tubular, polyps hyperplastic, ulcerative colitis, me te Crohn's colitis.Ka taea te tautuhi i nga pūtau kotahi, tae atu ki nga colonocytes, nga pūtau kapu, me nga pūtau mumura.Ka taea te wehewehe i nga ahuatanga o te mucosal penei i nga hanganga crypt, nga kohao crypt, me te lamina propria.Ko te taputapu tika he miihini moroiti hei whakarite kia tika te tiaroaro o nga waahanga whatu me nga waahanga miihini i roto i te taputapu 2.4mm diameter x 10mm te roa.Ko te hoahoa whatu ka whakaiti i te roa o te pito tawhiti maataki kia taea ai te whiti tika i roto i te rahi paerewa (3.2 mm te diameter) te hongere mahi i roto i nga endoscope rongoa.No reira, ahakoa te kaihanga, ka taea te whakamahi whanui te taputapu e nga taote i te waahi noho.I mahia te whakahihiri i te λex = 488 nm hei whakahihiri i te fluorescein, he tae kua whakaaetia e te FDA, kia puta he rereketanga nui.I tukatuka ano te taputapu kaore he raru mo nga huringa 18 ma te whakamahi i nga tikanga whakahoromata kua whakaaetia.
E rua atu nga hoahoa taputapu kua whakamanahia e te haumanu.Ko te Cellvizio (Mauna Kea Technologies) he toronga taiaho confocal endoscope (pCLE) e hangai ana ki te tirotiro e whakamahi ana i te paihere o nga taura whatu taurite multimode ki te kohikohi me te tuku i nga whakaahua rewharewha1.Ko te whakaata galvo kei runga i te teihana turanga ka mahia he matawai taha ki te pito tata.Ka kohia nga waahanga matakite ki te paparangi whakapae (XY) me te hohonu o te 0 ki te 70 µm.E waatea ana nga kete Microprobe mai i te 0.91 (19 G te ngira) ki te 5 mm te whanui.He taumira taha taha o te 1 ki te 3.5 µm i tutuki.I kohia nga whakaahua ki te reiti anga o te 9 ki te 12 Hz me te tirohanga kotahi-ahu mai i te 240 ki te 600 µm.Kua whakamahia te tüäpapa i roto i te haumanu i roto i te maha o nga waahi tae atu ki te ngongo, te ngongo ngongo, te koroni, te esophagus, te ngongo, me te pancreas.Kua whakawhanakehia e Optiscan Pty Ltd he endoscope laser confocal endoscope (eCLE) me te miihini matawai i hangaia ki roto i te ngongo whakauru (mutunga tawhiti) o te endoscope ngaio (EC-3870K, Pentax Precision Instruments) 17 .I mahia te wahanga whatu ma te muka aratau kotahi, a ko te matawai taha i mahia ma te whakamahi i te miihini whakaahuru ma te marau whakaorooro.Kei te whakamahia he kaitahuri Hanga Mahara (Nitinol) hei hanga i te nekehanga axial.Ko te tapeke diameter o te kōwae confocal he 5 mm.Mo te arotahi, ka whakamahia he arotahi GRIN me te aperture tau o NA = 0.6.I whiwhihia nga whakaahua whakapae me nga whakataunga taha taha me te axial o 0.7 me te 7 µm, i te tere anga o 0.8-1.6 Hz me te waahi tirohanga o 500 µm × 500 µm.
Ka whakaatuhia e matou te whakataunga subcellular i roto i te vivo fluorescence imaging atahanga mai i te tinana o te tangata na roto i te endoscope hauora ma te whakamahi i te matawai MEMS mutunga tawhiti.Ko te Fluorescence he rereke te ahua o te ahua, a ko nga hononga e herea ana ki nga taumata mata o te pūtau ka taea te tapaina ki nga fluorophores hei whakarato i te tuakiri irapoi mo te whakapai ake i te tātaritanga mate18.Ko etahi atu tikanga whatu mo in vivo microendoscopy kei te whakawhanakehia hoki. Ka whakamahi a OCT i te roa o te hono poto mai i te puna rama aunui hei kohi whakaahua i te rererangi poutū me te hohonu >1 mm19. Ka whakamahi a OCT i te roa o te hono poto mai i te puna rama aunui hei kohi whakaahua i te rererangi poutū me te hohonu >1 mm19. ОКТ использует короткую длину когерентности широкополосного источника света для сбора изображений в вертильки > мм19. Ka whakamahi a OCT i te roa o te hono poto o te puna rama aunui ki te tiki whakaahua i te rererangi poutū me te >1 mm te hohonu19. OCT 使用宽带光源的短相干长度来收集垂直平面中深度> 1 mm19 的图像。1 mm19 的图像. ОКТ кости. Ka whakamahi a OCT i te roa o te hono poto o te puna marama aunui ki te tiki whakaahua >1 mm19 i te rererangi poutū.Heoi ano, ko tenei huarahi rereke iti e whakawhirinaki ana ki te kohinga marama kua marara ki muri me te taumira atahanga e whakawhäitihia ana e nga toi kowhatu.Ka whakaputa whakaahua i roto i te Photoacoustic i roto i nga whakaahua vivo i runga i te toronga thermoelastic tere i roto i te kiko i muri i te whakaurunga o te putere taiaho e whakaputa ngaru oro20. Kua whakaatuhia e tenei huarahi te hohonu o te whakaahua> 1 cm i roto i te koroni tangata i roto i te vivo hei aroturuki i te rongoa. Kua whakaatuhia e tenei huarahi te hohonu o te whakaahua> 1 cm i roto i te koroni tangata i roto i te vivo hei aroturuki i te rongoa. Этот подход продемонстрировал глубину визуализации > 1 см в толстой кишке человека in vivo для мониторинга терапии. Kua whakaatuhia e tenei huarahi te hohonu o te whakaahua> 1 cm i roto i te koroni tangata i roto i te vivo mo te tirotiro rongoa.这种方法已经证明在体内人结肠中成像深度> 1 厘米以监测治疗。这种方法已经证明在体内人结肠中成像深度> 1 Этот подход был продемонстрирован на глубине изображения > 1 см в толстой кишке человека in vivo для мониторинга терапи. Kua whakaatuhia tenei huarahi i te hohonu o te whakaahua> 1 cm i roto i te koroni tangata i roto i te vivo hei aroturuki i te rongoa.Ko te rereketanga ka puta mai i te hemoglobin i roto i nga uaua.Ko te mutunga o te Multiphoton endoscopy ka whakaputa i nga whakaahua rewharewha tino rerekee ina pa ana nga whakaahua NIR e rua neke atu ranei ki nga koiora kiko i te wa kotahi21. Ka taea e tenei huarahi te whakatutuki i te hohonu o te whakaahua> 1 mm me te iti o te paheketanga o te whakaahua. Ka taea e tenei huarahi te whakatutuki i te hohonu o te whakaahua> 1 mm me te iti o te paheketanga o te whakaahua. Этот подход может обеспечить глубину изображения > 1 мм с низкой фототоксичностью. Ka taea e tenei huarahi te whakarato i te hohonu o te ahua > 1 mm me te iti o te paheketanga o te whakaahua.这种方法可以实现>1 毫米的成像深度，光毒性低。这种方法可以实现>1 毫米的成像深度，光毒性低。 Этот подход может обеспечить глубину изображения > 1 мм с низкой фототоксичностью. Ka taea e tenei huarahi te whakarato i te hohonu o te ahua > 1 mm me te iti o te paheketanga o te whakaahua.E hiahiatia ana nga pupuhi taiaho femtosecond kaha nui, a, kaore tenei tikanga i whakamatauhia e te haumanu i te waa endoscopy.
I roto i tenei tauira, ka mahia e te matawai te whakaheke taha taha anake, no reira ko te waahanga whatu kei roto i te rererangi whakapae (XY).Ka taea e te taputapu te mahi i runga i te reiti anga teitei ake (20 Hz) i nga whakaata galvanic (12 Hz) i roto i te punaha Cellvizio.Whakanuia te reiti anga hei whakaiti i nga mahi toi me te whakaheke i te reiti anga hei whakanui i te tohu.Ko nga huringa tere-tere me nga huringa aunoa e hiahiatia ana hei whakaiti i nga taonga motini nui na te nekehanga endoscopic, te rewharewha, me te motireti intestinal.Kua whakaatuhia nga matawai haruru parametric ki te whakatutuki i nga nekehanga axial neke atu i te rau microns22. Ka taea te kohia nga whakaahua i runga i te rererangi poutū (XZ), e tika ana ki te mata mucosal, kia rite ai te tirohanga ki te tirohanga o te hitori (H&E). Ka taea te kohia nga whakaahua i runga i te rererangi poutū (XZ), e tika ana ki te mata mucosal, kia rite ai te tirohanga ki te tirohanga o te hitori (H&E). Изображения могут быть получены в вертикальной плоскости (XZ) изображение, как при гистологии (H&E). Ka taea te tango i nga whakaahua i runga i te rererangi poutū (XZ) e tika ana ki te mata mucosal kia rite ai te ahua ki te hitori (H&E).可以在垂直于粘膜表面的垂直平面(XZ) 中收集图像，以提供与组织学(H&E) 盆同的。可以在垂直于粘膜表面的垂直平面(XZ) 中收集图像，以提供与组织学(H&E) Изображения могут быть получены в вертикальной плоскости (XZ) изображение, как при гистологическом исследовании (H&E). Ka taea te tango whakaahua i runga i te rererangi poutū (XZ) e tika ana ki te mata mucosal kia rite ai te ahua ki te whakamatautau histological (H&E).Ka taea te whakanoho i te matawai ki tetahi tuunga whai-muri ka taka te kurupae whakamarama ki te tuaka whatu matua hei whakaiti i te aro ki nga aberrations8.Ka taea te kotiti kee nga pukapuka arotahi tata ki nga waahi tirohanga nui.Ka taea te mahi matawai uru matapōkere ki te huri i nga whakaata ki nga waahi kua tautuhia e te kaiwhakamahi9.Ka taea te whakaheke i te waahi tirohanga ki te whakanui i nga waahi o te ahua, te whakapai ake i te owehenga tohu-ki-haruru, te rereke, me te reiti anga.Ka taea te hanga papatipu ma te whakamahi i nga tikanga ngawari.Ka taea e nga rau nga taputapu te hanga i runga i ia wafer silicon hei whakanui ake i nga mahi mo te hanga papatipu utu iti me te tohatoha whanui.
Ko te ara marama kua takai he whakaiti i te rahi o te pito tawhiti maataki, he ngawari ki te whakamahi i te endoscope hei taapiri i te waa o te koroni.I roto i nga whakaahua rewharewha e whakaatuhia ana, ka kitea nga ahuatanga o raro o te mucosa ki te wehewehe i nga adenoma tubular (precancerous) mai i nga polyps hyperplastic (benign).Ko enei hua e tohu ana ka taea e te endoscopy te whakaiti i te maha o nga koiora koretake23.Ko nga raruraru whanui e pa ana ki te pokanga ka taea te whakaheke, ka taea te arotau i nga waahi o te tirotiro, ka taea te whakaiti i te tātaritanga hitori o nga whiu iti.Ka whakaatuhia ano e matou nga whakaahua o nga turoro e mate ana i te mate whekau, tae atu ki te ulcerative colitis (UC) me te Crohn's colitis.Ko te koroni maamaa maamaa e whakarato ana i te tirohanga macroscopic o te mata mucosal me te iti o te kaha ki te aromatawai tika i te whakaora mucosal.Ka taea te whakamahi Endoscopy in vivo ki te arotake i te kaha o nga rongoa koiora penei i nga anti-TNF24 antibodies.Ka taea hoki e te aromatawai in vivo tika te whakaiti, te aukati ranei i te hokinga mai o nga mate me nga raru penei i te pokanga me te whakapai ake i te oranga.Karekau he tauhohenga kino kino i korerotia i roto i nga rangahau haumanu e pa ana ki te whakamahinga o nga endoscopes fluorescein i roto i te vivo25. Ko te mana laser i runga i te mata mucosal i iti ki te <2 mW hei whakaiti i te tupono mo te whara wera me te whakatutuki i nga whakaritenga a te FDA mo te tupono kore-nui26 mo te 21 CFR 812. Ko te mana laser i runga i te mata mucosal i iti ki te <2 mW hei whakaiti i te tupono mo te whara waiariki me te whakatutuki i nga whakaritenga a te FDA mo te tupono kore-nui26 mo te 21 CFR 812. Мощность лазера на поверхности слизистой оболочки была ограничена до <2 мВт, чтобы свести к минимуму риск термдичесто овать требованиям FDA относительно незначительного риска26 согласно 21 CFR 812. Ko te mana taiaho i te mata mucosal i iti ki te <2 mW hei whakaiti i te tupono o te kino o te waiariki me te whakatutuki i nga whakaritenga a te FDA mo te raru iti26 i raro i te 21 CFR 812.粘膜表面的激光功率限制在<2 mW，以最大限度地降低热损伤风险，并满足FDA 21 CFR 院并大限度要求.粘膜表面的激光功率限制在<2 mW Мощность лазера на поверхности слизистой оболочки была ограничена до <2 мВт, чтобы свести к минимуму риск термдичесто овать требованиям FDA 21 CFR 812 относительно незначительного риска26. Ko te mana taiaho i te mata mucosal i iti ki te <2 mW hei whakaiti i te tupono o te kino o te waiariki me te whakatutuki i nga whakaritenga a te FDA 21 CFR 812 mo te raru iti26.
Ko te hoahoa o te taputapu ka taea te whakarereke kia pai ake te ahua o te ahua.E waatea ana nga momo mata motuhake hei whakaiti i te rerekee porohita, te whakapai ake i te whakatau whakaahua me te whakanui i te tawhiti mahi.Ka taea te whakakoi i te SIL kia pai ake ai te rite ki te taupū whakaata o te kiko (~1.4) hei whakapai ake i te hono marama.Ka taea te whakarite i te auau puku ki te whakanui ake i te koki taha taha o te matawai me te whakawhanui i te tirohanga atahanga.Ka taea e koe te whakamahi tikanga aunoa hei tango i nga papa o te ahua me nga nekehanga nui hei whakaiti i tenei paanga.Ka whakamahia he raupapa kuaha ka taea e te mara-programmable (FPGA) me te hopu raraunga tere-tere ki te whakarato i nga mahi whakatika-anga-tonu.Mo te whaipainga haumanu nui ake, me whakatika nga tikanga aunoa mo te nekehanga o te wahanga me nga mahi toi mo te whakamaarama atahanga i te waa-tui.Ka taea te whakatinana i te matawai haruru parametric 3-axis hei whakauru i te matawai axial 22 . I hangaia enei taputapu ki te whakatutuki i te nekenga poutū kare ano i mua ake nei >400 µm ma te whakakorikori i te auau puku i roto i te tikanga e whakaatu ana i te whakahiatotanga whakangohengohe/whakapakeke27. I hangaia enei taputapu ki te whakatutuki i te nekenga poutū kare ano i mua ake nei >400 µm ma te whakakorikori i te auau puku i roto i te tikanga e whakaatu ana i te whakahiatotanga whakangohengohe/whakapakeke27. Эти устройства были разработаны для достижения беспрецедентного вертикального смещения > 400 мкм путем путем настойзоки чад оторый характеризуется смешанной динамикой смягчения/жесткости27. Ko enei taputapu kua hoahoatia ki te whakatutuki i te nekenga poutū o mua ake nei o>400 µm ma te whakarite i te auau puku i roto i te aratau e tohuhia ana e te whakakotahitanga ngawari/pakeke27.这些设备的开发是为了通过在具有混合软化/硬化动力学的状态下调整驱动有混合软化/硬化动力学的状态下调整驱动有村管>400 µm 的垂直位移27.A的> 400 µm 的 垂直 位移 27. Эти устройства были разработаны для достижения беспрецедентных вертикальных смещений >400 мкм путем путем настройки частответ шанной кинетикой размягчения/затвердевания27. I hangaia enei taputapu ki te whakatutuki i nga nekehanga poutū kare ano i mua ake nei > 400 µm ma te whakatikatika i te auau keu i roto i te aratau whakangohengohe / whakapakeke27.I te wa kei te heke mai, ka awhina pea te whakaahua whakawhiti poutū ki te whakatau i te mate pukupuku moata (T1a).Ka taea te whakatinana i tetahi ara iahiko tairongo puhoi ki te whai i nga nekehanga o te matawai me te whakatika mo te nekehanga wahanga 28 .Ka taea e te whakatikatika wahanga aunoa ma te ara iahiko pukoro te whakakapi i te whakatikatika taputapu a-ringa i mua i te whakamahi.Ka taea te whakapai ake i te pono o nga taputapu ma te whakamahi i nga tikanga hiri taputapu pono hei whakanui ake i te maha o nga huringa tukatuka.Ko te hangarau MEMS ka oati ki te whakatere i te whakamahinga o nga endoscopes mo te tiro i te epithelium o nga whekau hollow, te tirotiro i nga mate, me te aro turuki i te maimoatanga i roto i te huarahi iti noa.Na te whakawhanaketanga ake, ka taea e tenei tikanga whakaahua hou hei otinga utu iti hei whakamahi hei taapiri mo nga endoscope rongoa mo te tirotiro i nga hitori o mua, ka mutu ka taea te whakakapi i te tātari pathological tuku iho.
I mahia nga whaihanga a Ray ma te whakamahi i te rorohiko hoahoa whatu ZEMAX (putanga 2013) hei whakatau i nga tawhā o nga whatu arotahi.Ko nga paearu hoahoa ko te whakataunga axial tata-rereke, te tawhiti mahi = 0 µm, me te mara tirohanga (FOV) nui ake i te 250 × 250 µm2.Mo te whakaongaonga i te roangaru λex = 488 nm, i whakamahia he muka aratau-kotahi (SMF).Ka whakamahia nga taarua achromatic hei whakaiti i te rereketanga o te kohinga rewharewha (Whakaahua 5a).Ka haere te kurupae i roto i te SMF me te 3.5 μm te diameter o te mara aratau me te kore he tapahi ka haere ma te pokapu o te whakaata whakaata me te diameter aperture o te 50 μm.Whakamahia he arotahi rumaki (hemispherical) me te taupū whakaata teitei (n = 2.03) hei whakaiti i te paheketanga o te kurupae kurupae me te whakarite kia pa katoa ki te mata mucosal.Ko nga whatu arotahi e whakarato ana i te tapeke NA = 0.41, kei reira NA = nsinα, n ko te taupū whakaata o te kiko, ko te α te koki whakawhiti kurupae teitei.Ko nga whakataunga taha-taha me te axial te herenga-whakaiti he 0.44 me te 6.65 µm, ma te whakamahi i te NA = 0.41, λ = 488 nm, me te n = 1.3313.Ko nga arotahi hokohoko anake me te diameter o waho (OD) ≤ 2 mm i whakaarohia.Ka takai te ara whatu, ka puta te kurupae e puta ana i te SMF ma te kohao matua o te matawai, ka whakaatahia ki muri e te whakaata mau (0.29 mm te whanui).Ko tenei whirihoranga ka whakapoto i te roa o te pito tawhiti maataki kia pai ai te haere whakamua o te endoscope na roto i te paerewa (3.2 mm te whanui) te hongere mahi o nga endoscope rongoa.Ma tenei ahuatanga ka ngawari ki te whakamahi hei taapiri i te waa o te endoscopy.
Aratohu rama takai me te kete endoscope.(a) Ka puta te kurupae hihiko i te OBC, ka haere ma te kohao o te puku o te matawai.Ka whakawhänuihia te kurupae, ka whakaatahia mai i te whakaata porowhita whakamuri ki roto i te matawai mo te hurihanga taha.Ko nga whatu arotahi kei roto i te rua o nga arotahi achromatic doublet me te arotahi ruku (hemispherical) totoka e whakapä ana ki te mata mucosal.ZEMAX 2013 (https://www.zemax.com/) mo te hoahoa whatu me te whaihanga hihi.(b) He whakaatu i te waahi o nga momo taputapu taputapu, tae atu ki te muka aratau kotahi (SMF), te matawai, nga whakaata, me nga arotahi.I whakamahia te Solidworks 2016 (https://www.solidworks.com/) mo te whakatauira 3D o te kohinga endoscope.
He SMF (#460HP, Thorlabs) he 3.5 µm te diameter o te mara aratau i te roangaru o te 488 nm i whakamahia hei "poka" mo te tātari mokowā o te rama kua whakakorehia (Fig. 5b).Ko nga SMF kei roto i nga ngongo polymer ngawari (#Pebax 72D, Nordson MEDICAL).Tata ki te 4 mita te roa e whakamahia ana kia tika te tawhiti i waenga i te manawanui me te punaha whakaahua.I whakamahia te rua o nga arotahi achromatic doublet 2 mm MgF2 (#65568, #65567, Edmund Optics) me te 2 mm kore whakakikoruatia hemispherical arotahi (#90858, Edmund Optics) ki te arotahi i te kurupae me te kohi korikori.Whakauruhia he ngongo mutunga kowiri tira (4 mm te roa, 2.0 mm OD, 1.6 mm ID) i waenga i te kapia me te ngongo o waho hei wehe i te wiri matawai.Whakamahia nga taputapu rongoa hei whakamarumaru i te taputapu mai i nga wai o te tinana me nga tikanga whakahaere.Whakamahia te ngongo wera hei whakamarumaru i nga hononga.
He mea hanga te matawai kiato i runga i te maapono o te resonance parametric.Tuhia he kohao 50 µm ki waenganui o te whakaata hei tuku i te kurupae whakahihiri.Ma te whakamahi i te huinga puku heru tapawha, ka whakaparahako te kurupae whakawhanui ki te ahunga orthogonal (rererangi XY) ki te aratau Lissajous.I whakamahia he poari tango raraunga (#DAQ PCI-6115, NI) hei whakaputa tohu tairitenga hei whakahaere i te matawai.I whakawhiwhia te hiko e te whakakaha ngaohiko teitei (#PDm200, PiezoDrive) ma nga waea angiangi (#B4421241, MWS Wire Industries).Hanga waea ki runga i te hiko hiko.Ka mahi te matawai i nga iarere tata ki te 15 kHz (tuaka tere) me te 4 kHz (tuaka puhoi) kia eke ki te FOV ki te 250 µm × 250 µm.Ka taea te hopu ataata i te reiti anga o te 10, 16, 20 Hz ranei.Ka whakamahia enei reiti anga kia rite ki te reeti tukuruatanga o te tauira matawai Lissajous, e whakawhirinaki ana ki te uara o nga iarere whakaoho X me Y o te matawai29.Ko nga korero mo nga tauhokohoko i waenga i te reiti anga, te taumira pika, me te kiato tauira matawai kei roto i a maatau mahi o mua14.
He taiaho ahua totoka (#OBIS 488 LS, hono) e whakarato ana i te λex = 488 nm hei whakahihiri i te fluorescein mo te rereke o te ahua (Fig. 6a).Ko nga poaka poaka e hono ana ki te waeine tātari ma te hononga FC/APC (mate 1.82 dB) (Fig. 6b).Ka paopaohia te kurupae e te whakaata dichroic (#WDM-12P-111-488/500:600, Oz Optics) i roto i te SMF ma tetahi atu hononga FC/APC.I runga ano i te 21 CFR 812, he iti te mana maiki ki te kiko ki te 2 mW morahi hei whakatutuki i nga whakaritenga a te FDA mo te tupono noa.I tukuna te rewharewha i roto i te whakaata dichroic me te tātari tuku roa (#BLP01-488R, Semrock).I tukuna te rewharewha ki te ngongo whakahiato whakaahua (PMT) (#H7422-40, Hamamatsu) ma te hono FC/PC ma te whakamahi i te muka multimode ~1 m te roa me te diameter matua 50 µm.I whakanuia nga tohu kareoro ki te whakakaha o naianei tere (#59-179, Edmund Optics).Kua whakawhanakehia te rorohiko motuhake (LabVIEW 2021, NI) mo te tango raraunga tuuturu me te tukatuka whakaahua.Ko te mana taiaho me nga tautuhinga whiwhi PMT ka whakatauhia e te microcontroller (#Arduino UNO, Arduino) ma te whakamahi i te papa taiawhio motuhake.Ka mutu te SMF me nga waea i roto i nga hononga ka hono atu ki nga tauranga muka (F) me te waea (W) i runga i te teihana turanga (Whakaahua 6c).Ko te punaha whakaahua kei runga i te kaata kawe (Whakaahua 6d). I whakamahia he kaitahuri taratahi hei whakawhäiti i te ia rerenga ki te <500 μA. I whakamahia he kaitahuri taratahi hei whakawhäiti i te ia rerenga ki te <500 μA. Для ограничения тока утечки до <500 мкА использовался изолирующий трансформатор. I whakamahia he kaitahuri taratahi hei whakawhāiti i te ia rerenga ki te <500 µA.使用隔离变压器将泄漏电流限制在<500 μA。 <500 μA. Используйте изолирующий трансформатор, чтобы ограничить ток утечки до <500 мкА. Whakamahia he kaitahuri taratahi hei whakawhāiti i te ia rerenga ki te <500µA.
pūnaha tirohanga.(a) Ko te PMT, te taiaho me te whakakaha kei te teihana turanga.(b) I roto i te peeke tātari, kei te taraiwa te taiaho (puru) i runga i te taura muka ma te hono FC/APC.Ka paopaohia te kurupae e te whakaata dichroic (DM) ki te muka aratau kotahi (SMF) ma te hono tuarua FC/APC.Ka rere te korikori (matomato) i roto i te DM me te tātari haere roa (LPF) ki te PMT ma te muka multimode (MMF).(c) Ko te pito tata o te endoscope e hono ana ki te muka whatu (F) me te waea (W) tauranga o te teihana turanga.(d) Endoscope, te aroturuki, te teihana turanga, te rorohiko, me te whakahuri i runga i te kaata kawe.(a, c) I whakamahia a Solidworks 2016 mo ​​te whakatauira 3D o te punaha atahanga me nga waahanga endoscope.
Ko te taumira taha taha me te axial o nga whatu arotahi i inehia mai i te mahi horahanga ira o nga microspheres fluorescent (#F8803, Thermo Fisher Scientific) 0.1 µm te whanui.Kohikohia nga whakaahua ma te whakamaori i nga microspheres whakapae me te poutū i roto i nga hikoinga 1 µm ma te whakamahi i te atamira raina (# M-562-XYZ, DM-13, Newport).Ko te kohinga whakaahua ma te whakamahi i te ImageJ2 ki te tiki whakaahua whitinga moroiti.
Kua whakawhanakehia te rorohiko motuhake (LabVIEW 2021, NI) mo te tango raraunga tuuturu me te tukatuka whakaahua.I te piki.Ko te 7 e whakaatu ana i te tirohanga o nga mahinga i whakamahia hei whakahaere i te punaha.Kei roto i te atanga kaiwhakamahi ko te tango raraunga (DAQ), te paewhiri matua me te papa whakahaere.Ka mahi tahi te roopu kohinga raraunga me te roopu matua ki te kohikohi me te penapena i nga raraunga mata, te tuku whakaurunga mo nga tautuhinga kohinga raraunga ritenga, me te whakahaere i nga tautuhinga taraiwa matawai.Ko te röpü matua ka taea e te kaiwhakamahi te whiriwhiri i te whirihoranga e hiahiatia ana mo te whakamahi i te endoscope, tae atu ki te tohu whakahaere matawai, te reiti anga ataata, me nga tawhā hoko.Ma tenei panui ka taea e te kaiwhakamahi te whakaatu me te whakahaere i te kanapa me te rereke o te ahua.Ma te whakamahi i nga raraunga mata hei whakaurunga, ka tatauhia e te algorithm te tautuhinga whiwhinga tino pai mo te PMT me te whakatika aunoa i tenei tawhā ma te whakamahi i te punaha whakahaere urupare-whakauru (PI)16.Ka taunekeneke te poari whakahaere me te poari matua me te poari tango raraunga hei whakahaere i te mana laser me te whiwhi PMT.
Hanganga rorohiko punaha.Ko te atanga kaiwhakamahi ko nga waahanga (1) te tango raraunga (DAQ), (2) te roopu matua me te (3) te roopu kaiwhakahaere.Ka haere tahi enei papatono me te whakawhitiwhiti korero ki a raatau ano ma nga rarangi karere.Ko te mea nui ko MEMS: Microelectromechanical System, TDMS: Hangarau Whakahaere Raraunga Raraunga, PI: Proportional Integral, PMT: Photomultiplier.Ko nga whakaahua me nga konae ataata ka tiakina ki nga whakatakotoranga BMP me AVI.
Ka whakamahia he algorithm whakatikatika wahanga ki te tatau i te mararatanga o te kaha o te pika pikitia ki nga uara waahanga rereke hei whakatau i te uara teitei e whakamahia ana hei whakakoi i te ahua.Mo te whakatikatika i te wa-tuturu, ko te awhe karapa wahanga he ±2.86° me te hikoi ahua nui 0.286° hei whakaiti i te wa tatau.I tua atu, ma te whakamahi i nga waahanga o te atahanga me te iti ake o nga tauira ka whakaiti ake i te taima tatau anga whakaahua mai i te 7.5 hēkona (1 Msample) ki te 1.88 hēkona (250 Ksample) i te 10 Hz.I kowhiria enei tawhā whakauru hei whakarato i te kounga o te ahua o te ahua me te iti o te roanga i te wa e whakaahua ana i roto i te vivo.Ko nga whakaahua ora me nga ataata ka tuhia ki nga whakatakotoranga BMP me te AVI.Kei te rongoa nga raraunga mata ki te Hangarau Raraunga Whakahaere Rere Hōputu (TMDS).
I muri i te tukatuka o nga whakaahua in vivo mo te whakapai ake i te kounga me te LabVIEW 2021. He iti te tika i te wa e whakamahi ana i nga huringa whakatikatika wahanga i te wa o te whakaahua in vivo na te roa o te waa tatau.He iti noa nga waahi whakaahua me nga tau tauira ka whakamahia.I tua atu, karekau e pai te mahi a te algorithm mo nga whakaahua me nga mahi toi neke, iti te rereke ranei, ka arahi ki nga hapa o te tatau tatau30.Ko nga papa takitahi me te tino rerekee me te kore o nga taonga motini i tohua a-ringa mo te whakatikatika i te waahanga me te awhe matawai ±0.75° i roto i te 0.01° nga hikoinga.I whakamahia te horahanga whakaahua katoa (hei tauira, 1 Mtauira o te atahanga i hopukina i te 10 Hz).Ko te Ripanga S2 e whakaatu ana i nga tawhā atahanga e whakamahia ana mo te wa-tūturu me te tukatuka-muri.Whai muri i te whakatikatika i te wahanga, ka whakamahia he tātari waenga hei whakaiti ake i te haruru atahanga.Ko te kanapa me te rereke ka pai ake ma te toronga histogram me te whakatikatika gamma31.
Ko nga whakamatautau haumanu i whakaaetia e te Michigan Medical Institutions Review Board a i whakahaerehia i roto i te Tari Whakahaere Hauora.Kua rehitatia tenei rangahau ma te ipurangi me ClinicalTrials.gov (NCT03220711, te ra rehitatanga: 07/18/2017).Ko nga paearu whakauru ko nga turoro (te 18 ki te 100 tau) me te colonoscopy whiriwhiri i mua i whakamaherehia, he nui ake te mate o te mate pukupuku tae, me te hitori o te mate pukupuku.I whiwhi whakaaetanga mai i ia kaupapa i whakaae ki te whakauru.Ko nga paearu whakakore ko nga turoro e hapu ana, e mohiohia ana he mate whakakake ki te fluorescein, kei te whai i te chemotherapy kaha, i te whakamaarama iraruke ranei.I roto i tenei rangahau ko nga turoro i whakaritea mo te colonoscopy o ia ra, he kanohi mo te taupori o te Whare Hauora o Michigan.I whakahaerehia te rangahau i runga i te Whakaputanga o Helsinki.
I mua i te pokanga, whakatikahia te endoscope ma te whakamahi i nga pirepire rewharewha 10 µm (#F8836, Thermo Fisher Scientific) e mau ana ki roto i nga mahanga silicone.I ringihia he hiri silicone whiti (#RTV108, Momentive) ki roto i te mahanga kirihou 8 cm3 kua taia.Whakatakahia nga pirepire rewharewha wai ki runga i te silicone ka waiho kia maroke ra ano te reo wai.
I tirotirohia te koroni katoa ma te whakamahi i te colonoscope hauora paerewa (Olympus, CF-HQ190L) me te whakamarama marama ma.I muri i te whakatau a te endoscopist i te waahi o te mate e kiia ana, ka horoia te waahi ki te 5-10 ml o te 5% waikawa acetic, katahi ka ki te wai horomata hei tango i te hūpē me te otaota.Ko te horopeta 5 ml o te 5 mg/ml fluorescein (Alcon, Fluorescite) i werohia i roto i te toto, i mapuhia ranei ki runga ki te mucosa ma te whakamahi i te cannula paerewa (M00530860, Boston Scientific) i tukuna ma te hongere mahi.
Whakamahia he irrigator hei horoi i te waikano i te taikaha, i te otaota ranei i te mata mucosal.Tangohia te nebulizing catheter ka tukuna te endoscope i roto i te hongere mahi ki te tiki whakaahua o mua.Whakamahia te arataki endoscopic whanui-whanui ki te tuu i te pito tawhiti ki te waahi kua tohua. Ko te wa katoa i whakamahia ki te kohi whakaahua confocal he <10 min. Ko te wa katoa i whakamahia ki te kohi whakaahua confocal he <10 min. Общее время, затраченное на сбор конфокальных изображений, составило <10 мин. Ko te tapeke o te wa ki te kohikohi i nga whakaahua confocal he <10 min.He iti iho i te 10 meneti te tapeke o te wa i riro mai mo nga whakaahua confocal.I tukatukahia te ataata maamaa maamaa endoscopic ma te whakamahi i te punaha whakaahua Olympus EVIS EXERA III (CLV-190) me te tuhi ma te whakamahi i te kaiwhakamahara ataata Elgato HD.Whakamahia te LabVIEW 2021 ki te tuhi me te tiaki i nga ataata endoscopy.Ka oti te mahi whakaahua, ka tangohia te endoscope, ka tangohia te kiko hei tirohanga ma te whakamahi i te mahanga biopsy, he mahanga ranei. I tukatukahia nga kopa mo nga tikanga o te hitori (H&E), ka arotakehia e tetahi tohunga tohunga GI pathologist (HDA). I tukatukahia nga kopa mo nga tikanga o te hitori (H&E), ka arotakehia e tetahi tohunga tohunga GI pathologist (HDA). Ткани были обработаны для обычной гистологии (H&E) me te оценены экспертом-патологом желудочно-кишечного (HD тракта). I tukatukahia nga kopa mo te hiona o te ao (H&E) me te aromatawaihia e te tohunga tohunga mate gastrointestinal (HDA).对组织进行常规组织学(H&E) 处理，并由专家GI 病理学家(HDA) 进行评估。对组织进行常规组织学(H&E) 处理，并由专家GI 病理学家(HDA) 进行评估。 Ткани были обработаны для обычной гистологии (H&E) me te оценены экспертом-патологом желудочно-кишечного (HD тракта). I tukatukahia nga kopa mo te hiona o te ao (H&E) me te aromatawaihia e te tohunga tohunga mate gastrointestinal (HDA).I whakapumauhia nga ahuatanga matakite o te fluorescein ma te whakamahi i te irirangi (USB2000+, Ocean Optics) e whakaatuhia ana i te Whakaahua S2.
Ka whakahoroa nga endoscopes i muri i ia whakamahinga a te tangata (Fig. 8).Ko nga tikanga horoi i mahia i raro i te tohutohu me te whakaaetanga a te Tari Mana Whakamate me te Epidemiology o te Whare Hauora o Michigan me te Central Sterile Processing Unit. I mua i te rangahau, i whakamatauria, i whakamanahia nga taputapu mo te whakahoromata e te Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), he hinonga arumoni e whakarato ana i nga ratonga aukati mate me nga ratonga whakamana whakahoromata. I mua i te rangahau, i whakamatauria, i whakamanahia nga taputapu mo te whakahoromata e te Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), he hinonga arumoni e whakarato ana i nga ratonga aukati mate me nga ratonga whakamana whakahoromata. Перед исследованием инструменты были протестированы и одобрены для стерилизациреи компанией Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson) ющей услуги по профилактике инфекций и проверке стерилизации. I mua i te ako, i whakamatauria nga taputapu me te whakamanahia mo te whakakorikori e nga Hua Whakakotahitanga Ake (ASP, Johnson & Johnson), he whakahaere arumoni e whakarato ana i nga ratonga aukati mate me nga ratonga whakamaaramatanga. Перед исследованием инструменты были стерилизованы и проверены Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), коммерческой организацией, колтопростроя лактике инфекций и проверке стерилизации. I whakahoroa, i tirotirohia nga taputapu i mua i te ako e nga Hua Whakakotahitanga Ake (ASP, Johnson & Johnson), he whakahaere arumoni e whakarato ana i nga ratonga aukati mate me nga ratonga whakamana whakahoromata.
Utauta hangarua.(a) Ka whakanohohia nga endoscopes ki roto i nga papaa i muri i ia whakahorotanga ma te whakamahi i te tukanga tukatuka STERRAD.(b) Ka mutu te SMF me nga waea ki te muka whatu me nga hononga hiko, ka kati i mua i te tukatuka ano.
Whakapaihia nga endoscopes ma te mahi i enei e whai ake nei: (1) horoia te endoscope ki te kakahu kore-raro kua ruia ki roto i te kai horoi enzymatic mai i te tata ki te taha tawhiti;(2) Rukuhia te taputapu ki roto i te wairewa whakahoroi enzymatic mo te 3 meneti ki te wai.papanga-kore.Ko nga hononga hiko me te muka whatu ka hipokina ka tangohia mai i te otinga;(3) Ka takaia te endoscope ka tuu ki roto i te paepae taputapu mo te whakahoromata ma te whakamahi i te STERRAD 100NX, te hauwai hauwai hauwai.āhua iti te pāmahana me te taiao haumākū iti.
Ko nga huingararaunga i whakamahia, i wetewetehia ranei i roto i te rangahau o naianei ka waatea mai i nga kaituhi i runga i te tono whaitake.
Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Confocal laser endomicroscopy i roto i te gastro-intestinal endoscopy: Nga waahanga hangarau me nga tono haumanu. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Confocal laser endomicroscopy i roto i te gastro-intestinal endoscopy: Nga waahanga hangarau me nga tono haumanu.Pilonis, ND, Januszewicz, V. i di Pietro, M. Confocal laser endomicroscopy i roto i te gastrointestinal endoscopy: nga waahanga hangarau me te whakamahinga haumanu. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. 胃肠内窥镜检查中的共聚焦激光内窥镜检查：技术方面和中和。 Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. 共载肠分别在在在共公司设计在在机机：Nga waahanga hangarau me nga tono haumanu.Pilonis, ND, Januszewicz, V. i di Pietro, M. Confocal laser endoscopy i roto i te gastrointestinal endoscopy: nga waahanga hangarau me nga tono haumanu.whakamaori heparin gastrointestinal.7, 7 (2022).
Al-Mansour, MR et al.Te Haumaru me te Maamaa o te SAGES TAVAC Confocal Laser Endomicroscopy.Mahi.Endoscopy 35, 2091–2103 (2021).
Fugazza, A. et al.Confocal laser endoscopy i roto i nga mate gastrointestinal me te pancreatobiliary: he arotake nahanaha me te tātari-meta.Pūtaiao Hauora.tank rokiroki.roto 2016, 4638683 (2016).