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Feb 17, 2024

Endoscopio robotico con doppio

Scientific Reports volume 13, numero articolo: 10494 (2023) Cita questo articolo 669 Accessi Dettagli metriche L'inserimento di colonscopi convenzionali può talvolta causare dolore ai pazienti

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 10494 (2023) Citare questo articolo

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L'inserimento di colonscopi convenzionali può talvolta causare dolore ai pazienti durante la procedura a causa dello stiramento del mesentere. In questo studio, è stato sviluppato un prototipo di colonscopio robotico con doppio palloncino e tubo a doppia curvatura basato sull'endoscopio convenzionale a doppio palloncino per semplificare l'inserimento e prevenire l'allungamento eccessivo del colon. È stato confermato che sia il tubo esterno che quello interno sono esenti da interferenze dovute a fili e guaine. Inoltre, tutte le funzioni come la piegatura della punta, il gonfiaggio e lo sgonfiaggio dei palloncini, nonché la trazione e la spinta della camera d'aria azionate da un attuatore sono state eseguite correttamente. Durante il test di inserimento, il dispositivo ha potuto raggiungere il cieco di un modello di colon in circa 442 s se utilizzato da un operatore non medico. Inoltre, il dispositivo non ha allungato eccessivamente il modello del colon, suggerendo così che il meccanismo di inserimento può seguire la forma del modello del colon. Di conseguenza, il meccanismo sviluppato ha il potenziale per navigare attraverso un colon molto piegato senza allungarsi eccessivamente.

Attualmente, il cancro del colon-retto è la seconda causa di morte a livello mondiale1. Pertanto, vengono eseguiti test di screening, come la colonscopia e il test del sangue occulto nelle feci (FOBT), per ridurre la mortalità e l'incidenza del cancro del colon-retto2,3,4,5. I pazienti che ricevono un risultato positivo dal test FOBT necessitano eventualmente di una colonscopia per confermare la presenza di lesioni. Sebbene la colonscopia sia il gold standard per l’individuazione e la diagnosi del cancro del colon-retto, questa procedura è considerata gravosa per i pazienti a causa del dolore che provano durante l’inserimento del colonscopio6. Il dolore è causato dallo stiramento eccessivo del mesentere e diversi fattori come il sesso, l'indice di massa corporea e le aderenze postoperatorie possono determinare la sensazione di dolore del paziente7,8,9. Inoltre, gli studi suggeriscono che la tecnica di inserimento utilizzata dall'endoscopista è particolarmente importante8,10,11. Idealmente, tutti gli endoscopisti dovrebbero essere esperti in queste tecniche di inserimento; tuttavia, queste tecniche hanno una curva di apprendimento12,13. Pertanto è necessario un nuovo colonscopio che sia indolore per il paziente e facile da inserire nel colon.

Tecniche di inserimento che semplificano la colonscopia sono state studiate in studi precedenti. Ad esempio, sono state segnalate una struttura robotica morbida, una struttura con un meccanismo di propulsione sulla punta e un endoscopio manipolato da un robot14,15,16. Inoltre, la ricerca avanzata di Era Endoscopy ha prodotto il sistema Endotics®, che è stato verificato per l'uso nella pratica clinica17. Sebbene questo sistema riduca il dolore avvertito dal paziente rispetto ai colonscopi convenzionali, persiste il problema dei tempi di inserimento elevati o della colonscopia incompleta.

Gli endoscopi a palloncino, che consentono l'inserimento assistito, sono stati utilizzati clinicamente18,19. Un endoscopio a palloncino viene inserito fissando il tratto intestinale che si muove liberamente utilizzando un palloncino gonfiato e facendo funzionare l'endoscopio avanti e indietro attraverso un tubo esterno. Questo endoscopio viene spesso utilizzato per la diagnosi delle malattie dell'intestino tenue20 ed è stato studiato il suo utilizzo nella colonscopia21. Uno studio ha riportato che la colonscopia totale era possibile utilizzando un endoscopio a doppio palloncino (DBE) in pazienti precedentemente sottoposti a colonscopie incomplete21. Ciò implica che il DBE ha il potenziale come tecnologia chiave per semplificare le procedure di colonscopia standard. Tuttavia, i DBE convenzionali affrontano alcune sfide derivanti dall’assenza di una funzione di piegatura sulla punta del tubo esterno e dalla mancanza di un meccanismo elettrico push/pull per l’endoscopio: (i) Quando il tratto intestinale è molto piegato, come mostrato in Fig. 1A, la forza durante l'inserimento viene trasmessa solo nella direzione coassiale anche se la punta del colonscopio è curva nella direzione di inserimento. Pertanto, il tratto intestinale continua ad allungarsi grazie a semplici operazioni come piegare la punta e spingere o tirare l'endoscopio. (ii) Spesso sono necessarie due persone per eseguire la colonscopia perché il funzionamento dell'endoscopio e del tubo esterno è complicato.