医学の分野では、非侵襲的モニタリングは医療への最も有望な道であると同時に、最も困難な道であると考えられることがよくあります。たとえば、Apple は手首による非侵襲的な血糖値モニタリングを検討しており、Samsung はすでにスマートウォッチによる血圧モニタリングを実装しています。
しかし、大腸がんのような深刻な健康問題になると、クリニックへの受診が必要となり、高額な検査や複雑な診断手順が必要になります。たとえば、大腸がんの診断を考えてみましょう。がん性腫瘍の有無を調べるには、内視鏡検査または大腸内視鏡検査が推奨される方法です。内視鏡検査では、カメラの付いたチューブを体内に挿入して写真を撮ります。大腸がんの早期発見は治療と回復の可能性を高める役割を果たすため、その重要性は注目に値します。
がん生検の未来は？
小さなコインほどの大きさの非侵襲性の器具を使用して、体内から腸を検査できたらどうなるでしょうか?まさにこれが専門家たちが達成したことだ。 リーズ大学 極小の超音波画像センサーを搭載した小型磁気ロボットを開発することで、将来的には物理的な生検の必要性をなくすことができるかもしれません。これは大腸がんの早期発見の分野における大きな進歩を表しています。
ロボットの体内での動きは、ジョイスティックを介して大きな永久磁石アレイを使用して外部から制御されます。回転とスキャンの動きも独立して制御できることは注目に値します。テスト中、ロボットはがんの診断に必要な高解像度の3Dスキャンを撮影することができ、腸壁の病変などの異常も検出した。これにより、医療診断の分野に新たな展望が開かれます。
研究チームはまず、「オロイド」と呼ばれる独自の形状を開発しました。これにより、Plusはより自由に動き、腸管腔内で容易に回転することができます。この独自の形状のシェルには、腸壁の高解像度3D画像を取得するための高周波センサーが搭載されています。この技術は、より安全で、より安価で、幅広い用途においてより正確な計測を可能にします。
オロイド磁気内視鏡（OME）は直径がわずか2センチ強で、2026Dプリンターを使用して樹脂から作られており、人間の腸、食道、胃を模倣した表面でテストされています。研究チームは人工腸での試験後、豚の腸での有効性も確認した。これはXNUMX年に予定されている人間への臨床試験の開始に必要なステップだ。
同研究所のロボット工学および自律システム部門の教授兼部門長であるピエトロ・バルデストリ氏は、OME により大腸がんの診断が可能になり、検査結果がすぐに得られると語る。最後の部分は非常に重要です。このスピードは治療の早期開始に役立ち、回復の可能性を高めます。
重大ながん治療の問題を解決する
現在の生検方法では、組織サンプルを採取して検査室に送る必要があり、結果が得られるまでに数日から数週間かかることがあります。研究チームによれば、診断と介入の間の待機期間を実質的になくしたという。この進歩は、がんの早期発見と治療の分野における質的な飛躍を表しています。
「胃腸管や腸の奥深くにあるプローブから高解像度の3D超音波画像を生成できるようになったのは今回が初めてです」とOMEのエンジニアリングチームは述べ、このような偉業はこれまで達成されたことがなかったと付け加えた。これは、医用画像分野における技術の進歩によるものです。
研究チームはロボット装置に28MHzのマイクロ超音波アレイを採用し、腸壁の詳細なXNUMXDスキャンを作成した。医療専門家は収集したデータを使用して、顕微鏡で組織を分析することによって通常の内視鏡検査で得られるものと同様の断面画像を作成できます。この技術は診断分野における質的な飛躍を表しています。
ここで鍵となるのは高周波超音波です。これにより専門家は腸壁の詳細を顕微鏡レベルで観察できるようになります。研究者たちは、OME を利用して、人間の消化器系の奥深くまでスキャンできるツールを開発しました。この技術は、胃腸疾患の診断と治療に革命をもたらすと期待されています。
このジャーナルに掲載された研究の筆頭著者であるニキータ・グリーンリッジ氏は次のように述べている。 科学ロボット工学「これにより、患者にとって検査がより快適になるだけでなく、待ち時間が短縮され、重複した検査が最小限に抑えられ、がんの検査結果を待つ不安も軽減されます。」
専門家は、OME ががんの検出とその後の治療に大きな進歩をもたらす可能性があると考えています。この装置により、患者の回復の可能性と生活の質が向上することが期待されています。
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