Die Anwendung der ferngesteuerten hochauflösenden Kapselendoskopie bei der Untersuchung der Blase bei Hunden

Hier stellen wir ein Protokoll zur Untersuchung der Blase des Hundes mit einem hochauflösenden Kapselendoskop vor, das chirurgisch implantiert und manövriert wird, um Bilder der Blasenwand und der Dynamik des Wasserlassens aufzunehmen. Das Verfahren bietet Erkenntnisse für die Entwicklung präziser urodynamischer Studien.

In dieser Studie wurden die Machbarkeit und mögliche Anwendungen der Kapselendoskopie für die Blasenuntersuchung anhand eines Hundemodells untersucht. Drei erwachsene männliche Beagle-Hunde erhielten eine chirurgische Implantation von Kapselzystoskopen und wurden in drei Gruppen eingeteilt, wobei jede Gruppe einen Beagle hatte: Gruppe A (Beagle A) verharrte 8 Stunden lang in einer festen Rückenlage, Gruppe B (Beagle B) bewegte sich 8 Stunden lang frei und Gruppe C (Beagle C) hatte jeweils 20 Minuten lang manuell angepasste Positionen (Bauchliegen, Rückenliegen, Kniebeugen). Die implantierten Kapselendoskope funktionierten bei allen Hunden erfolgreich. Gruppe A nahm hauptsächlich Bilder der Blasenbasis auf (6 h 27 min). Gruppe B nahm Bilder des Blasenhalses und der Blasenbasis auf (7 h 12 min), einschließlich dynamischer Visualisierung des Blasenhalses, der Fossa prostata und des äußeren Harnröhrenschließmuskels während des natürlichen Wasserlassens. Gruppe C ergab Bilder des Blasenhalses, der Basis und der Spitze (56 min). Die Ergebnisse dieser Studie zeigen die Fähigkeit der Kapselendoskopie, dynamische, qualitativ hochwertige Bilder der Blasenwand des Hundes zu liefern, und deuten auf ihr Potenzial für die Entwicklung genauer und urodynamischer Bewertungen hin.

Die transurethrale Zystoskopie, ein gängiges diagnostisches Instrument in der urologischen Chirurgie, wird klinisch nicht nur als zuverlässige Methode zur Diagnose von Blasenkrebs, sondern auch als wichtiges Mittel zur Behandlung und postoperativen Nachsorge eingesetzt¹. Die traditionelle zystoskopische Untersuchung, ob starr oder flexibel, verursacht jedoch häufig Beschwerden bei den Patienten und kann zu Komplikationen wie Harnröhrenschäden und retrograden Infektionen führen². Darüber hinaus führen traditionelle urodynamische Tests, die die normale physiologische Aktivität der Harnwege und die mentalen und psychologischen Aktivitäten der Patienten stören, unweigerlich zu gewissen Fehlern in den Ergebnissen ^3,4,5. Daher stellt die Entwicklung eines miniaturisierten, komfortablen, blinden Winkels freien und genaueren Diagnoseverfahrens eine zukünftige Richtung für die Weiterentwicklung der Zystoskopie dar.

Die Kapselendoskopie, auch als drahtlose Endoskopie bekannt, wird in großem Umfang bei Magen-Darm-Untersuchungen eingesetzt und bietet Vorteile wie Bequemlichkeit, Schmerzfreiheit, Abwesenheit von Kreuzinfektionen und keine Unterbrechung der normalen Patientenaktivitäten. Die schmerzlose Erfassung umfassender bildgebender Daten des Gastrointestinaltrakts mittels Kapselendoskopie ist zu einer Standardmethode geworden ^6,7,8. Da es sich bei der Blase um ein Hohlorgan handelt, das über die Harnröhre mit der äußeren Umgebung verbunden ist, kann eine Kapsel geeigneter Größe über die Harnröhre in die Blase eingeführt werden.

Darauf aufbauend schlagen wir das Konzept eines Kapselzystoskops vor und erforschen seine Vorteile und potenziellen Anwendungen als neuartiges Diagnosewerkzeug durch Tierversuche, wodurch neue Erkenntnisse für die zukünftige Entwicklung der Kapselendoskopie-Technologie gewonnen werden. In diesem Zusammenhang stellen wir die Hypothese auf, dass das Kapselzystoskop klare intravesikale Bilder erhalten und dynamische Veränderungen verschiedener Strukturen während des physiologischen Wasserlassens erfassen kann, was Erkenntnisse für die Entwicklung genauerer urodynamischer Tests liefert. Dies könnte in Zukunft möglicherweise die Beschwerden der Patienten minimieren und die Indikationen für zystoskopische Untersuchungen erweitern.

Diese Forschung wurde von der medizinischen Ethikkommission des angeschlossenen Kunshan-Krankenhauses der Jiangsu-Universität genehmigt, die sich strikt an die Richtlinien für die Ethik und das Wohlergehen von Versuchstieren hält. Die Nummer des ethischen Genehmigungsdokuments lautet 2021-06-008-K01.

1. Themen

1. Verwenden Sie für die Studie drei gesunde erwachsene männliche Beagles. Teilen Sie sie nach dem Zufallsprinzip in die Gruppen A, B und C ein, mit einem Hund pro Gruppe.
2. Einschlusskriterien: Einschluss von Tieren, die 24 Monate alt sind, etwa 12 kg wiegen und frei von Herz-Kreislauf-, Nieren- und anderen chronischen Erkrankungen sind.
3. Ausschlusskriterien: Ausschluss von Tieren, die innerhalb einer Woche vor dem Versuch einer medikamentösen Behandlung unterzogen wurden.

2. Experimentelle Materialien

1. Führen Sie Blasenuntersuchungen mit einem Kapselendoskopiesystem durch, das eine hochauflösende intelligente Kapsel, einen Bildrekorder und eine Workstation umfasst. Das Kapselendoskop misst ca. 11 mm × 25 mm, nimmt Bilder mit 2 Bildern pro Sekunde (FPS) auf, arbeitet 8-10 Stunden lang und kann etwa 60.000 Bilder übertragen.

3. Versuchsplanung

1. Präoperative Vorbereitung
   1. Fasten Sie den Beagle-Hund für 8 Stunden und halten Sie Wasser für 2 Stunden zurück, bevor Sie operieren.
   2. Ampicillin (22 mg/kg) 30 min vor der Operation subkutan als prophylaktisches Antibiotikum verabreichen.
   3. Entfernen Sie Haare von der medialen Seite der linken Vordergliedmaße und des Unterbauchs mit einer Haarschneidemaschine. Reinigen Sie die Operationsstelle mit steriler Kochsalzlösung und trocknen Sie sie mit steriler Gaze. Desinfizieren Sie die Operationsstelle mit Povidon-Jod.
   4. Legen Sie einen intravenösen 20-G-Katheter in die Kopfvene der linken Vordergliedmaße. Befestigen Sie den Beagle-Hund auf dem Operationstisch.
2. Anästhesie
   1. Überwachen Sie die Vitalfunktionen. Verabreichen Sie Dexmedetomidinhydrochlorid (0,005 ml/kg) intravenös zur Sedierung, gefolgt von Propofol (1,0 ml/kg) zur Einleitung der Anästhesie.
   2. Führen Sie einen 8 mm Endotrachealtubus mit einem Laryngoskop in die Luftröhre ein. Bestätigen Sie die korrekte Platzierung durch Auskultation und sichern Sie das Röhrchen mit Klebeband.
   3. Schließen Sie den Beagle-Hund an ein veterinärmedizinisches Anästhesiegerät an und halten Sie die Narkose mit 1,5 % bis 3 % Isofluran in Sauerstoff durch Inhalation aufrecht.
3. Implantation eines Kapselendoskops
   1. Bringen Sie den Beagle-Hund in Rückenlage und positionieren Sie den Bildrekorder in der Nähe.
   2. Desinfizieren Sie den Unterbauch dreimal mit Povidon-Jod und legen Sie sterile OP-Tücher an.
   3. Mache einen 10 cm langen Schnitt neben dem Penis mit einem #3 Skalpellgriff und einer #10 Klinge. Schnitte die Haut und das Unterhautgewebe und steile die Bauchmuskeln stumpf. Heben und ziehen Sie das Peritoneum mit zwei Hämostaten zurück.
   4. Lokalisieren Sie die Blase und fassen Sie sie vorsichtig mit einer atraumatischen Pinzette. Heben Sie die Blase an und sichern Sie sie, um Schäden zu vermeiden.
   5. Machen Sie einen 1 cm großen Schnitt an der Blase.
   6. Entfernen Sie das Kapselendoskop. Schließen Sie den Bildrekorder über das dedizierte USB-Kabel (Universal Serial Bus) an die Workstation an und halten Sie dann die Ein-/Aus-Taste am Bildrekorder 3 Sekunden lang gedrückt, um ihn einzuschalten.
   7. Doppelklicken Sie auf das OMOM Ove-Symbol auf dem Workstation-Desktop. Geben Sie den Benutzernamen und das Kennwort ein, um sich bei der Workstation-Software anzumelden. Klicken Sie auf Patient hinzufügen , geben Sie die Informationen für den Beagle ein und klicken Sie dann auf Speichern.
   8. Geben Sie im Abschnitt "Patienteninformationen " der Workstation-Software die Seriennummer des Kapselendoskops und die Kanalnummer ein, um die Kapsel zu aktivieren. Klicken Sie auf Weiter und dann auf Neuen Fall erstellen. Wenn Sie aufgefordert werden, das Gerät zu formatieren, wählen Sie Ja aus.
   9. Überprüfen Sie, ob das Kapselendoskop ordnungsgemäß funktioniert. Klicken Sie auf Echtzeitansicht , um die Bilder des Kapselendoskops anzuzeigen.
      HINWEIS: Im Normalbetrieb sollten die ACE-Kontrollleuchte am Bildrekorder und die LED an der Kapsel synchron blinken.
   10. Desinfizieren Sie das Kapselendoskop mit Povidon-Jod und legen Sie es in die Blase.
   11. Verschließen Sie den Blasenschnitt mit einer durchgehenden 4-0 resorbierbaren Naht. Verschließen Sie die Bauchwandschichten, dann verschließen Sie die Haut mit einer 2-0 Seidennaht. Bringen Sie den Beagle-Hund nach der Operation in einen Käfig. Halten Sie den Bildrekorder während des Transfers in einem Abstand von 1 m zum Beagle-Hund, um eine Trennung vom Kapselendoskop zu vermeiden.
4. Bilderfassung
   1. Befestigen Sie den Bildrekorder an der Oberseite des Käfigs und sorgen Sie für seine Sicherheit.
   2. Klicken Sie auf der Workstation auf die Schaltfläche Einstellungen und wählen Sie dann Image Recorder neu starten , um den Image Recorder wieder zu aktivieren und den Betriebsstatus und die Verbindung des Kapselendoskops zu bestätigen.
   3. Sperren Sie Beagle A für 8 Stunden in einen kleinen Hundekäfig, um die Ruhe zu wahren. Lassen Sie den Beagle B 8 Stunden lang frei bewegen.
   4. Lassen Sie Beagle C mit sanfter körperlicher Unterstützung Bauch-, Rücken- und Kniebeugenpositionen einnehmen und beobachten Sie jede Position 20 Minuten lang, um den Komfort des Tieres zu gewährleisten und die Belastung zu minimieren.
   5. Überwachen und Aufzeichnen von Blasenbildern von Beagle C mit dem Bildrekorder. Klicken Sie auf Echtzeitansicht , um auf den Live-Video-Feed der Kapsel zuzugreifen, und klicken Sie dann auf die Schaltfläche Aufnahme starten , um die Bildaufnahme zu starten, und auf die Schaltfläche Aufzeichnung stoppen , um sie zu beenden. Nachdem genügend Daten erfasst wurden, drücken Sie manuell den Netzschalter am Bildrekorder, um ihn auszuschalten.
   6. Nach ca. 8 Stunden, wenn die Kontrollleuchte ACT an den Bildrekordern der Gruppen A und B 10 Minuten lang nicht mehr blinkt, beenden Sie die Untersuchung und schalten Sie die Aufnahmegeräte aus.
   7. Am Ende des 8-stündigen Versuchszeitraums für die Gruppen A und B, nach der Bildaufnahme für Gruppe C, werden die Hunde erneut nach den in Abschnitt 3.2 beschriebenen Verfahren anästhesiert.
   8. Entfernen Sie das Kapselendoskop chirurgisch durch eine Zystotomie aus der Blase. Die Blasen- und Bauchschnitte wie in Abschnitt 3.3 beschrieben schließen.
      Lassen Sie die Hunde sich in sauberen, ruhigen Käfigen mit weicher Einstreu erholen. Verabreichen Sie bei Bedarf eine antiinfektiöse und flüssige Therapie.
   9. Schließen Sie den Bildrekorder an die Workstation an. Schalten Sie den Bildrekorder ein und melden Sie sich bei der Workstation-Software an. Klicken Sie auf Case Review; Das System lädt dann automatisch die Bilddaten herunter. Speichern Sie die Bilddaten auf der Festplatte der Workstation, sobald der Download abgeschlossen ist.
   10. Analysieren Sie die erfassten Bilddaten.

In dieser Studie erhielt jeder Beagle (n = 3) ein Kapselendoskop, das chirurgisch in seine Blase implantiert wurde, und alle Tiere zeigten eine normale postoperative Genesung. Die Kapselendoskope funktionierten einwandfrei und blieben sicher in den Hunden, wie bildgebende Untersuchungen bestätigten (Abbildung 2). Ferngesteuert nahmen die Geräte klare Bilder aller anatomischen Regionen der Blase in verschiedenen Stadien auf, einschließlich der Kuppel, der hinteren Wand, der vorderen Wand, des Halses sowie der rechten und linken Seitenwand. Bei Beagle A nahm das Endoskop Bilder für 6 h und 27 min auf, hauptsächlich von der Blasenbasis (Abbildung 2A). Bei Beagle B wurden mit dem Endoskop Bilder für 7 h und 12 min aufgenommen, darunter Bilder des Blasenhalses im Ruhezustand (Abbildung 2D), nach dem Wasserlassen (Abbildung 2H) und der Blasenbasis (Abbildung 2I). Diese Gruppe erfasste erfolgreich die dynamischen Veränderungen des Blasenhals-Prostatafossa-Schließmuskels externa während des normalen physiologischen Harnverlusts der Hunde. Die wichtigsten Beobachtungen waren: 1. Die Öffnung des Blasenhalses zu Beginn des Wasserlassens (Abbildung 2E). 2. Anschließend die Erweiterung der Fossa prostata, gefolgt von der Öffnung des äußeren Harnröhrenschließmuskels, um den Urinfluss zu ermöglichen (Abbildung 2F). 3. Nach dem Wasserlassen schloss sich zuerst der äußere Harnröhrenschließmuskel, dann die Fossa prostata und schließlich der Blasenhals (Abbildung 2G), was das Ende des Wasserlassens markiert (ein Video des aufgenommenen physiologischen Harnprozesses ist als ergänzendes Video 1 verfügbar). Beagle C wurde jeweils 20 Minuten lang in Bauch-, Rücken- und Hockhaltung positioniert, was einer Bildaufnahme von insgesamt 56 Minuten entspricht, einschließlich Bildern des Blasenhalses (Abbildung 2J), der Basis (Abbildung 2K) und der Kuppel (Abbildung 2L).

Abbildung 1: Vorgang des Einführens des Endoskops in die Blase. (A) Der Schnitt und das Einsetzen des Kapselendoskops. (B) Die Aktivierung der Kapsel. (C) Das Nähen der Blase Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Abbildung 2: Die Bilder aus der Kapselendoskopie und der radiologischen Lokalisation des Kapselendoskops. (A) Bild der Blasenbasis in Gruppe A (Beutelnahtblutung). (B) Röntgenaufnahme des Abdomens eines Beagles der Gruppe A, die die Kapsel in der Blase zeigt. (C) CT-Bild eines Beagles der Gruppe A mit der Kapsel in der Blase. (D) Bild des Blasenhalses in Gruppe B (Ruhezustand). (E) Bild des Blasenhalses eines Beagles der Gruppe B, der sich weitet und das Wasserlassen einleitet. (F) Bild eines Beagles in Gruppe B, das den Blasenhals und die Erweiterung der Fossa der Prostata zeigt, die Öffnung des äußeren Harnröhrenschließmuskels, der ausgestoßene Urin und das Kapselendoskop, das sich mit dem Urinfluss in Richtung Blasenhals bewegt. (G) Bild eines Beagles der Gruppe B mit geschlossenem Blasenhals, der den Abschluss des Wasserlassens anzeigt. (H) Bild des Blasenhalses nach dem Wasserlassen in Gruppe B. (I) Bild der Blasenbasis in Gruppe B. (J) Bild des Blasenhalses in Gruppe C. (K) Bild der Mittelblasenbasis in Gruppe C. (L) Bild der Blasenspitze in Gruppe C. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Ergänzendes Video 1: Video des physiologischen Wasserlassens, das mit dem Endoskop aufgenommen wurde. Bitte klicken Sie hier, um diese Datei herunterzuladen.

In den letzten Jahren wurden mit der Weiterentwicklung der endoskopischen Technologie sowohl starre als auch flexible Zystoskope in der klinischen Praxis weit verbreitet. Die konventionelle Anwendung der rigiden Zystoskopie ist oft umständlich, mit zahlreichen blinden Flecken und erheblichen Traumata. Die Patienten sind während des Eingriffs einer hohen psychischen Belastung ausgesetzt und können Beschwerden oder Schmerzen sowie physiologische Reaktionen wie erhöhte Herzfrequenz, erhöhten Blutdruck und psychische Stressreaktionen^{empfinden 7}. Die flexible Zystoskopie hingegen bietet mehr Flexibilität in der Bedienung, lindert die Beschwerden des Patienten im Vergleich zur starren Zystoskopie und eliminiert blinde Flecken nahezu. Sie birgt jedoch immer noch Nachteile, darunter das Risiko einer Kreuzinfektion und die Anfälligkeit für Schäden⁹. Darüber hinaus fehlt es bei herkömmlichen zystoskopischen Untersuchungen an der Möglichkeit, den Status der Blasenschleimhaut länger dynamisch zu beobachten, da sie sich stark auf die individuelle Erfahrung des Arztes verlassen, was zu Fehldiagnosen führen kann. Darüber hinaus muss die diagnostische Effizienz der traditionellen Zystoskopie aufgrund der begrenzten Explorationszeit und der eingeschränkten Explorationswinkel weiter verbessert^{werden 10,11}. Daher besteht ein dringender klinischer Bedarf an einer bequemen und nachhaltigen Untersuchungsmethode.

Die Implantation und Entnahme der Kapsel stellen in dieser Studie erhebliche Herausforderungen dar. Die derzeit in der klinischen Praxis weit verbreiteten Kapselendoskope haben einen Durchmesser von mehr als 1 cm. In unserem Experiment hat das verwendete Kapselendoskop einen Durchmesser von 1,1 cm und ist damit breiter als die schmalste Stelle der Harnröhre eines Beagles. Daher wurde für die Implantation des Kapselendoskops ein offenes chirurgisches Verfahren gewählt. Der durchschnittliche Durchmesser der menschlichen Harnröhre beträgt 5-7 mm für Männer und 6 mm für Frauen ohne Dilatation und dehnt sich nach der Dilatation auf 1 cm^{aus 12}. Die Harnröhre weist einen Schließwiderstand auf, der den Durchgang der derzeit erhältlichen Kapselendoskope in die Blase verhindert. Folglich erfordert das Einbringen und Entnehmen eines Kapselendoskops durch die Harnröhre eine kleinere Kapselgröße. Es wird darauf hingewiesen, dass hintere Harnröhrensteine durch hydrostatischen Druck aus der Blase ausgestoßen werden können und kleine Steine durch die Harnröhre geführt werden können¹³. Wir schließen daraus, dass ausreichend kleine Kapseln über Flüssigkeit oder einen Katheter in die Blase eingeführt und mit dem Urin ausgeschieden werden könnten. Das Erreichen solch minimaler Größen mit der aktuellen Technologie scheint jedoch eine Herausforderung zu sein. Angesichts der geringen Größe, die für Kapselendoskope erforderlich ist, ist eine lange Batterielebensdauer nicht erforderlich. Dies wird durch Befunde der Gruppe C unterstützt, bei denen die meisten Blasenbilder schnell durch Veränderung der Körperposition des Beagles aufgenommen wurden. Daher könnte die Reduzierung der Batteriegröße ein praktikabler Ansatz sein, um die Gesamtgröße von Kapselzystoskopen in Zukunft zu verringern. Auch die kabellose Ladetechnologie schreitet in verschiedenen Sektoren rasant voran¹⁴. Wenn die Herausforderungen der Kapselgröße und der Batterielebensdauer in Zukunft gleichzeitig angegangen werden können, wäre es darüber hinaus möglich, ein Kapselendoskop über längere Zeiträume in der Blase zu belassen. Diese Fähigkeit würde eine langfristige Überwachung des Wiederauftretens und Fortschreitens von Blasenmalignität ermöglichen und den Patienten möglicherweise die Unannehmlichkeiten wiederholter zystoskopischer Untersuchungen nach Blasenkrebsoperationen ersparen.

In diesem Experiment erhielten drei Gruppen mit den Bezeichnungen A, B und C insgesamt 24 Stunden Videodaten. Das Filmmaterial von Gruppe A beschränkte sich auf Ansichten der Blasenbasis; Das Filmmaterial von Gruppe B enthielt Ansichten sowohl der Basis als auch des Halses der Blase, während das Filmmaterial von Gruppe C Ansichten des Blasenhalses, der Basis und der Kuppel umfasste. Diese Analyse wurde aus folgenden Gründen durchgeführt. Bei Standard-Kapselendoskopen ist das Kameraende (vorderes Ende) schwerer als das hintere Ende, das Luft enthält, um sicherzustellen, dass das Kameraende vertikal mit dem Boden ausgerichtet bleibt, wenn es sich in Flüssigkeit befindet. Dies wurde durch das Filmmaterial von Gruppe A belegt, das konsistent mit der Basis der Blase übereinstimmte. Das Experiment von Gruppe B zeigte, dass die Kamera in der hockenden Position auf den Blasenhals ausgerichtet war, während sie in liegender Position auf die Blasenbasis ausgerichtet war, ohne Bilder von der Blasenkuppel aufzunehmen. Im Experiment von Gruppe C wurden durch manuelles Positionieren der Hunde in Rückenlage Bilder der Blasenkuppel erfolgreich aufgenommen.

Der Vergleich der drei Versuchsgruppen zeigt deutlich, dass Standard-Kapselendoskope bei Hunden in ihrem Beobachtungsbereich tote Flecken in ihrem Beobachtungsbereich haben, was es schwierig macht, vollständige Bilder aufzunehmen. Durch die manuelle Veränderung der Position des Hundes kann der größte Teil der Blaseninnenwand erfasst werden. Um die Einschränkung der Unfähigkeit von Kapselendoskopen, sich unabhängig zu bewegen, zu beheben, umfassen aktuelle Lösungen magnetische Steuerungssysteme und motorbetriebene Propellersysteme. Die magnetische Kapsel wurde zuerst von Given Imaging entworfen und entwickelt und wird heute häufig im klinischen Umfeld eingesetzt, um die Unfähigkeit des traditionellen Kapselendoskops zu überwinden, vollständige Bilder des Magens aufzunehmen¹⁵. Die propellergetriebene Kapsel wurde ursprünglich im Jahr 2009 vom CRIM-Labor entwickelt. Es besteht aus drei Teilen: einem drahtlosen Controller, einer Batterie und einer Stützschale mit vier Motoren. Drahtlos gesteuert, kann sich die Kapsel in einem flüssigkeitsgefüllten Magen mit einer Geschwindigkeit von bis zu 7 cm/s bewegen. Endoskopische Kapseln, die mit Bewegungsassistenzsystemen ausgestattet sind, bewegen sich nachweislich in einem flüssigkeitsgefüllten Magen und erfassen über 75 % der Bilddaten¹⁶. Da der Blase die Peristaltik fehlt und sie im Vergleich zum Magen ein stabileres inneres Milieu hat, könnte dieses Bewegungsassistenzsystem in Zukunft auch bei Blasenkapseln eingesetzt werden, um umfassendere Bilddaten der Blase zu erhalten.

Neben der Beobachtung von Blasenanomalien ermöglicht die Zystoskopie vor allem die Entnahme von pathologischem Material mit Hilfe einer Fremdkörperzange. Derzeit verfügen Kapselendoskope nur über Beobachtungsmöglichkeiten, da ihnen die Mittel zur Durchführung von Biopsien oder therapeutischen Eingriffen fehlen. Die zukünftige Entwicklung der Kapselendoskopie bewegt sich jedoch zunehmend in Richtung operativer und therapeutischer Funktionalitäten. Im Jahr 2017 veröffentlichten Son et ^al.17. Einführung eines neuartigen magnetischen Betätigungssystems für die Kapselendoskopie, bei dem eine dünne Hohlnadel in der Kapsel verwendet wird, um Gewebe für die Probenahme zu punktieren und abzusaugen.

In dieser Studie wurde Beagle B einer erfolgreichen Kapselendoskopie unterzogen, bei der die dynamischen Veränderungen des Blasenhalses, der Prostataharnröhre und des äußeren Harnröhrenschließmuskels während des Wasserlassens erfasst wurden. Zu Beginn der Miktion öffnete sich der Blasenhals, gefolgt von der Ausdehnung der Prostataharnröhre und schließlich öffnete sich der äußere Harnröhrenschließmuskel. Nach Beendigung des Wasserlassens schloss sich zuerst der äußere Harnröhrenschließmuskel, dann die Prostataharnröhre und schließlich der Blasenhals. Dies stellt die erste Beobachtung der dynamischen Veränderungen des Blasenhals-Prostata-Harnröhren-Außenharnröhren-Schließmuskels bei Hunden dar. Wir glauben, dass dies durch die Einführung neuer Ansätze für zukünftige urodynamische Studien von Bedeutung ist. Zukünftige Entwicklungen könnten Drucksensoren in das Kapselendoskop integrieren. Während der Austreibung durch die Harnröhre können dynamische Bildgebungs- und Druckdaten aus verschiedenen Abschnitten der Blase und der Harnwege gewonnen werden. Dadurch werden Eingriffe in die Harnwege reduziert und psychische Belastungen für die Patienten gelindert.

Diese Studie demonstrierte die Machbarkeit der Kapselendoskopie zur Aufnahme von Bildern der Blase des Hundes und legte damit den Grundstein für ihre Anwendung in präzisen urodynamischen Auswertungen. Sie unterstreicht das Potenzial für ein langfristiges dynamisches Monitoring im klinischen Umfeld durch Kapselzystoskopie. Zu den Einschränkungen gehören jedoch eine kleine Stichprobengröße und die Abhängigkeit von Hundemodellen, die die direkte Anwendbarkeit auf den Menschen aufgrund physiologischer Unterschiede im Harnsystem einschränken können. Zu den technischen Herausforderungen, mit denen die Kapselendoskopie bei Blasenuntersuchungen derzeit konfrontiert ist, gehören die Miniaturisierung der Kapsel, die Verlängerung der Batterielebensdauer und die Verfeinerung von Steuerungsmechanismen. Darüber hinaus kann eine längere Retention der Kapsel in der Blase die Dynamik des Wasserlassens beeinflussen, und umfangreiche Beobachtungen aus mehreren Blickwinkeln könnten umfangreiche Daten liefern. Es wird jedoch erwartet, dass die fortschreitenden Fortschritte in Technologie und künstlicher Intelligenz diese Hürden überwinden und die Präzision und Machbarkeit der Kapselendoskopie für die Beurteilung der Blase verbessern. Letztendlich reduziert diese Forschung nicht nur die Störung der normalen Harnwegsfunktionen während der Untersuchung, sondern fördert auch die Weiterentwicklung der Diagnosetechnologien. Dies könnte die Früherkennungs- und Behandlungsstrategien für Blasenerkrankungen revolutionieren und neue Wege für medizinische Innovationen und die Patientenversorgung eröffnen.

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Finanzierung: Diese Arbeit wurde unterstützt durch das Kunshan Science and Technology Development Special Project (KS18062), das Jiangsu University Clinical Science and Technology Development Project (JLY20180110) und das First People's Hospital of Kunshan's Scientific Education and Health Promotion Project (CXTD21-D02).

BEITRAG DES AUTORS:
Yang Yuan konzipierte die Studie, führte Experimente durch und entwarf das Manuskript. Leyi Liu analysierte die Daten. Dingli Hu und Shihao Zhang stellten wichtige Ressourcen zur Verfügung und halfen bei der Dateninterpretation. Bing Wang trug zur Literaturrecherche und zur Bearbeitung von Manuskripten bei. Yunlong Li war als korrespondierender Autor für die Projektleitung und die Fertigstellung des Manuskripts verantwortlich. Alle Autorinnen und Autoren diskutierten die Ergebnisse und gaben der finalen Fassung des Manuskripts die Freigabe zur Veröffentlichung frei.

DATENVERFÜGBARKEIT:
Alle Daten, die während dieser Studie generiert oder analysiert wurden, sind in diesem Artikel enthalten.