L’application de l’endoscopie à capsule haute définition télécommandée dans l’examen de la vessie canine

Résumé

Ici, nous présentons un protocole d’examen de la vessie canine à l’aide d’un endoscope à capsule haute définition, implanté chirurgicalement et manœuvré pour capturer des images de la paroi de la vessie et de la dynamique de la miction. La procédure offre des perspectives pour développer des études urodynamiques précises.

Résumé

Cette étude a examiné la faisabilité et les applications potentielles de l’endoscopie par capsule pour l’examen de la vessie à l’aide d’un modèle canin. Trois chiens Beagle mâles adultes ont subi l’implantation chirurgicale de cystoscopes à capsule et ont été divisés en trois groupes, chaque groupe avec un Beagle : le groupe A (Beagle A) est resté en position couchée fixe pendant 8 h, le groupe B (Beagle B) s’est déplacé librement pendant 8 h et le groupe C (Beagle C) a eu des positions ajustées manuellement (couché, couché, accroupi) pendant 20 minutes chacun. Les endoscopes à capsule implantée ont fonctionné avec succès chez tous les chiens. Le groupe A a principalement capturé des images de la base de la vessie (6 h 27 min). Le groupe B a acquis des images du col et de la base de la vessie (7 h 12 min), y compris la visualisation dynamique du col de la vessie, de la fosse prostatique et du sphincter urétral externe pendant la miction naturelle. Le groupe C a donné des images du collet, de la base et de l’apex de la vessie (56 min). Les résultats de cette étude démontrent la capacité de l’endoscopie par capsule à fournir des images dynamiques et de haute qualité de la paroi de la vessie canine et suggèrent son potentiel pour développer des évaluations précises et urodynamiques.

Introduction

La cystoscopie transurétrale, un outil de diagnostic courant en chirurgie urologique, est largement utilisée cliniquement non seulement comme méthode fiable pour diagnostiquer le cancer de la vessie, mais aussi comme moyen important pour le traitement et le suivi postopératoire¹. Cependant, l’examen cystoscopique traditionnel, qu’il soit rigide ou flexible, cause souvent une gêne aux patients et peut entraîner des complications telles que des lésions urétrales et une infection rétrograde². De plus, les tests urodynamiques traditionnels, en perturbant l’activité physiologique normale des voies urinaires et les activités mentales et psychologiques des patients, introduisent inévitablement certaines erreurs dans les résultats ^3,4,5. Ainsi, le développement d’une méthode de diagnostic miniaturisée, confortable, sans angle mort et plus précise représente une orientation future pour l’avancement de la cystoscopie.

L’endoscopie par capsule, également connue sous le nom d’endoscopie sans fil, a été largement appliquée dans les examens gastro-intestinaux, offrant des avantages tels que la commodité, l’indolore, l’absence d’infection croisée et l’absence de perturbation des activités normales du patient. L’acquisition indolore de données complètes d’imagerie du tractus gastro-intestinal par endoscopie par capsule est devenue une méthode standard ^6,7,8. Étant donné que la vessie est un organe creux relié à l’environnement extérieur par l’urètre, une capsule de taille appropriée peut être introduite dans la vessie par l’urètre.

Sur cette base, nous proposons le concept d’un cystoscope à capsule et explorons ses avantages et ses applications potentielles en tant que nouvel outil de diagnostic grâce à des expériences sur des animaux, fournissant ainsi de nouvelles perspectives pour le développement futur de la technologie d’endoscopie à capsule. Dans ce contexte, nous émettons l’hypothèse que le cystoscope à capsule peut obtenir des images intravésicales claires et capturer les changements dynamiques de différentes structures au cours du processus physiologique de miction, fournissant des informations pour le développement de tests urodynamiques plus précis. Cela pourrait potentiellement minimiser l’inconfort des patients à l’avenir et élargir les indications des examens cystoscopieux.

Protocole

Cette recherche a été approuvée par le comité d’éthique médicale de l’hôpital affilié de Kunshan de l’Université du Jiangsu, dans le strict respect des directives pour l’éthique et le bien-être des animaux d’expérimentation. Le numéro du document d’approbation éthique est le 2021-06-008-K01.

1. Sujets

1. Utilisez trois beagles mâles adultes en bonne santé pour l’étude. Divisez-les au hasard en groupes A, B et C, avec un chien par groupe.
2. Critères d’inclusion : Inclure les animaux âgés de 24 mois, pesant environ 12 kg et exempts de maladies cardiovasculaires, rénales et d’autres maladies chroniques.
3. Critères d’exclusion : Exclure les animaux qui ont subi un traitement médicinal reçu dans la semaine précédant l’expérience.

2. Matériaux expérimentaux

1. Effectuer des examens de la vessie à l’aide d’un système d’endoscopie par capsule, y compris une capsule intelligente haute définition, un enregistreur d’images et un poste de travail. L’endoscope à capsule mesure environ 11 mm × 25 mm, capture des images à 2 images par seconde (FPS), fonctionne pendant 8 à 10 h et peut transmettre environ 60 000 images.

3. Conception expérimentale

1. Préparation préopératoire
   1. Jeûnez le chien Beagle pendant 8 h et retenez l’eau pendant 2 h avant l’opération.
   2. Administrer de l’ampicilline (22 mg/kg) par voie sous-cutanée 30 minutes avant l’intervention chirurgicale comme antibiotique prophylactique.
   3. Enlevez les poils de la face médiale du membre antérieur gauche et du bas-ventre à l’aide d’une tondeuse. Nettoyez le site chirurgical avec une solution saline stérile et séchez-le avec de la gaze stérile. Désinfectez le site chirurgical avec de la povidone iodée.
   4. Placez un cathéter intraveineux de 20 G dans la veine céphalique du membre antérieur gauche. Fixez le chien Beagle à la table d’opération.
2. Anesthésie
   1. Surveillez les signes vitaux. Administrer du chlorhydrate de dexmédétomidine (0,005 mL/kg) par voie intraveineuse pour la sédation, suivi du propofol (1,0 mL/kg) pour l’induction de l’anesthésie.
   2. Insérez un tube endotrachéal de 8 mm dans la trachée à l’aide d’un laryngoscope. Confirmez le bon placement par auscultation et fixez le tube avec du ruban adhésif.
   3. Connectez le chien Beagle à un appareil d’anesthésie vétérinaire et maintenez l’anesthésie avec 1,5 % à 3 % d’isoflurane dans l’oxygène par inhalation.
3. Implantation d’endoscope à capsule
   1. Placez le chien Beagle en position couchée et placez l’enregistreur d’images à proximité.
   2. Désinfectez le bas-ventre trois fois avec de la povidone iodée et appliquez des champs chirurgicaux stériles.
   3. Faites une incision longitudinale de 10 cm près du pénis à l’aide d’un manche de scalpel #3 et d’une lame #10. Inciser la peau et les tissus sous-cutanés et disséquer brutalement les muscles abdominaux. Soulevez et rétractez le péritoine à l’aide de deux hémostatiques.
   4. Localisez la vessie et saisissez-la doucement avec une pince atraumatique. Soulevez et fixez la vessie pour éviter de l’endommager.
   5. Faites une incision de 1 cm sur la vessie.
   6. Retirez l’endoscope à capsule. Connectez l’enregistreur d’images au poste de travail à l’aide du câble USB (Universal Serial Bus) dédié, puis maintenez enfoncé le bouton d’alimentation de l’enregistreur d’images pendant 3 secondes pour le mettre sous tension.
   7. Double-cliquez sur l’icône OMOM Ove sur le bureau du poste de travail. Entrez le nom d’utilisateur et le mot de passe pour vous connecter au logiciel du poste de travail. Cliquez sur Ajouter un patient et entrez les informations pour le Beagle, puis cliquez sur Enregistrer.
   8. Dans la section Informations sur le patient du logiciel de la station de travail, entrez le numéro de série et le numéro de canal de l’endoscope à capsule pour activer la capsule. Cliquez sur Suivant, puis sur Créer un nouveau dossier. Lorsque vous êtes invité à formater l’appareil, sélectionnez Oui.
   9. Vérifiez que l’endoscope à capsule fonctionne correctement. Cliquez sur Vue en temps réel pour afficher les images de l’endoscope à capsule.
      REMARQUE : En fonctionnement normal, le voyant ACE de l’enregistreur d’images et la LED de la capsule doivent clignoter de manière synchrone.
   10. Désinfectez l’endoscope à capsule avec de la povidone iodée et placez-le dans la vessie.
   11. Fermez l’incision de la vessie avec une suture résorbable continue 4-0. Fermez les couches de la paroi abdominale, puis fermez la peau avec une suture en soie 2-0. Transférez le chien Beagle dans une cage après l’opération. Pendant le transfert, gardez l’enregistreur d’images à moins de 1 m du chien Beagle pour éviter de le déconnecter de l’endoscope à capsule.
4. Acquisition d’images
   1. Fixez l’enregistreur d’images au sommet de la cage et assurez-vous de sa sécurité.
   2. Cliquez sur le bouton Paramètres sur le poste de travail, puis sélectionnez Redémarrer l’enregistreur d’images pour réactiver l’enregistreur d’images et confirmer l’état de fonctionnement et la connexion de l’endoscope à capsule.
   3. Confinez le Beagle A dans une petite cage pour chien pendant 8 h pour maintenir le calme. Laissez le Beagle B se déplacer librement pendant 8 h.
   4. Demandez au Beagle C de maintenir des positions couchée, couchée sur le dos et accroupie à l’aide d’un soutien physique doux et observez chaque position pendant 20 minutes, en veillant au confort de l’animal et en minimisant la détresse.
   5. Surveillez et enregistrez les images de la vessie de Beagle C à l’aide de l’enregistreur d’images. Cliquez sur Vue en temps réel pour accéder au flux vidéo en direct de la capsule, puis cliquez sur le bouton Démarrer l’enregistrement pour lancer l’acquisition d’images et sur le bouton Arrêter l’enregistrement pour y mettre fin. Une fois que suffisamment de données ont été acquises, appuyez manuellement sur le bouton d’alimentation de l’enregistreur d’images pour l’éteindre.
   6. Après environ 8 h, lorsque le voyant ACT des enregistreurs d’images des groupes A et B a cessé de clignoter pendant 10 minutes, terminez l’examen et éteignez les enregistreurs.
   7. À la fin de la période d’expérimentation de 8 h pour les groupes A et B, après l’acquisition de l’image pour le groupe C, anesthésier à nouveau les chiens en suivant les procédures décrites à la section 3.2.
   8. Retirer chirurgicalement l’endoscope à capsule de la vessie par cystotomie. Fermez la vessie et les incisions abdominales comme décrit dans la rubrique 3.3.
      Laissez les chiens se rétablir dans des cages propres et calmes avec une litière moelleuse. Administrer un traitement anti-infectieux et liquidien au besoin.
   9. Connectez l’enregistreur d’images au poste de travail. Mettez l’enregistreur d’images sous tension et connectez-vous au logiciel de la station de travail. Cliquez sur Examen de cas ; Le système téléchargera alors automatiquement les données d’image. Enregistrez les données de l’image sur le disque dur du poste de travail une fois le téléchargement terminé.
   10. Analysez les données d’image acquises.

Résultats

Dans cette étude, chaque Beagle (n = 3) a reçu un endoscope à capsule implanté chirurgicalement dans sa vessie, et tous les animaux ont démontré une récupération postopératoire normale. Les endoscopes à capsule ont fonctionné correctement et sont restés en sécurité chez les chiens, comme l’ont confirmé les études d’imagerie (Figure 2). Sous télécommande, les appareils ont capturé des images claires de toutes les régions anatomiques de...

Discussion

Ces dernières années, avec les progrès de la technologie endoscopique, les cystoscopes rigides et flexibles ont été largement appliqués dans la pratique clinique. L’application conventionnelle de la cystoscopie rigide est souvent lourde, avec de nombreux angles morts et des traumatismes importants. Les patients subissent un stress psychologique élevé pendant la procédure et peuvent rencontrer de l’inconfort ou de la douleur, ainsi que des réponses physiologiques telles qu?...

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
2-0 Silk suture	Ethicon Inc. (Beijing)	20193021851
20 G intravenous catheter	Shanghai Zhangdong Medical Technology Co., Ltd.	383012
4-0 absorbable suture	Ethicon Inc. (Beijing)	20193021851
8 mm endotracheal tube	Henan Yadu Industrial Co., Ltd.	Not applicable
Ampicillin	Chengdu Better Pharmaceutical Co., Ltd.	H19993625
Animal anesthesia machine	Nanjing Suprex Medical Equipment Co., Ltd.	Not applicable
Animal ECG monitor	Smiths Medical (US)	Not applicable
Animal laryngoscope	Shanghai Maiben Medical Technology Co., Ltd.	Not applicable
Beagle	School of Agriculture and Biology, Shanghai Jiao Tong University	Not applicable
Gauze Sponges	Gauze Sponges	13-761-52
Isoflurane	Abbott Laboratories (Shanghai)	H20059911
OMOM intelligent capsule endoscope	Chongqing Jinshan Science & Technology (Group) Co., Ltd.	NCG100
Povidone-iodine solution	Chengdu Yongan Pharmaceutical Co., Ltd.	H51022885
Propofol injection	Xi'an Libang Pharmaceutical Co., Ltd.	H19990281
Scalpel blade	Shanghai Pudong Golden Ring Medical Supplies Co., Ltd.	35Y1004
Sterile normal saline	Shijiazhuang No.4 Pharmaceutical Factory	H20066533
Surgical instruments	Johnson & Johnson Medical (Shanghai)	Not applicable
Dexmedetomidine hydrochloride	Jiangsu Hengrui Medicine Co., Ltd.	H20190407