提起胃镜,人们多半会想到从口腔插管,不少做过胃镜的人会用“痛苦”、“恶心”、“难受至极”等词汇来形容这一经历,因而也成了“畏镜”一族。
胶囊胃镜的出现让人们不再谈胃镜色变。据说,吞咽下这种胶囊,它便会在胃肠里拍照并将照片发送到体外的无线接收装置中,胶囊排出体外无需回收,医生只需通过对收集到的照片进行分析,就可对胃肠道的状况一目了然。
胶囊的能耐
胶囊从入口腔的那一刻起,就以每秒2张的速度拍照,在消化道的蠕动下历经整个消化过程,一路走一路拍,高清图像实时传送至记录仪
一个多世纪前,德国人库斯莫尔就发明了胃镜。此后胃镜不断改进,内镜设备从普通镜子发展到超声波探头;管子的材料也从最初的铁管变为纤维;自出现胶囊胃镜后,连管子都不见了。
说到胃镜发展历程,南方医科大学南方医院消化科刘思德教授告诉记者,科学家一直在朝两方面努力:一是不断提高检查精度,帮助医生更好地诊断,发现更早期的、更微小的病变;另一方面则是尽量减少病人的痛苦,提高检查的舒适度。
胶囊胃镜正是这二者结合的产物。刘思德介绍说,最早的胶囊胃镜产生于军事技术先进的以色列。1981年,以色列国防部的机械工程师伊丹听一位内科医生聊起内窥镜检查的过程,他联想起自己熟悉的智能导弹上的遥控摄像装置,并由此产生了研制无线内窥镜的最初设想。
上世纪90年代,伊丹的团队获得该技术领域最早的专利。2001年,以色列的基文影像(Given Imaging)公司采用伊丹的专利技术,生产了名为M2A的世界上第一个胶囊式内窥镜,并进入临床使用,这一产品在全世界引起了巨大的反响。
这个“新玩意”体积比普通胶囊略大,透明,有一个黑色米粒大的摄像头,外配有一个体外图像记录仪。它有何能耐?刘思德介绍说,受检者只要口服内置摄像与信号传输装置的智能胶囊,借助消化道蠕动使之在消化道内运动并拍摄图像,医生便可利用体外的图像记录仪和影像工作站,了解受检者的整个消化道情况,从而对病情作出诊断。
“从入口腔的那一刻起,胶囊胃镜会以每秒2张的速度拍照,在消化道的蠕动下历经整个消化过程,一路走一路拍,图像实时传送至记录仪。6至8小时后,胶囊电池用尽,随大便排出体外,此时,它已收集齐食道、胃、小肠等器官的内部情况。”刘思德说,不仅如此,胶囊胃镜拍摄的彩色图像较传统胃镜的信息量更为庞大,并可覆盖消化道全程或绝大部分消化道,大大提高了消化道疾病诊断检出率。
不过,在刘思德看来,胶囊胃镜最富突破性和创造性的一点是它的人性化。“传统的胃镜是经口检查,常规胃镜的先端直径为9.2毫米,由于管径较粗,经口进入对咽喉部刺激较大,所以患者做胃镜检查时常会有恶心、呕吐等反应。而胶囊胃镜最大限度地减轻了病人的不适感。与服用普通胶囊药物无异,吞下胶囊后病人就能自由活动,第二天把记录仪还给医生即可。”
不仅如此,由于胶囊胃镜是一次性使用,有效避免了交叉感染。并且,胶襄外壳采用的是耐腐蚀医用高分子材料,对人体无毒、无刺激性,能够安全排出体外。
胶囊的困境
一个胶囊胃镜只能看到胃里20%至30%的区域,很容易出现漏检;而且,一次检查拍摄5万张照片,为医生阅片带来了不少麻烦
胶囊胃镜为病人带来了舒适感,不用插管,也无需麻醉,但这粒小胶囊并不完美。
刘思德坦言,目前的胶囊胃镜仍有诸多不足。首先,常规方法进行胶囊胃镜检查只能看到胃里20%至30%的区域,存在盲区,易漏检,所以查胃病如今还不适合用这种方法,检查小肠病变效果则更佳。
然而,即使在检查小肠病变方面,也仍有诸多不可控因素,“因为胶囊胃镜自身并没有动力,无法人为控制方向,而主要依靠消化道蠕动波向前移行,如果移行速度太慢,则检查费时较长,甚至无法完成全小肠检查,从而使小肠疾病的检出率下降;如果移行速度过快,则可能无法发现或明确是否存在肠道病变。”刘思德说。
更让人头疼的莫过于小胶囊拍摄的照片太多,医生阅片很费劲。记者了解到,小胶囊在人体内的8小时,能拍5万张照片,而医生进行诊断时,需要将这5万张照片一一看过。但实际上,其中70%至80%的照片是没有诊断价值的无效照片。
如何将无用的照片进行过滤或屏蔽以提高诊断效率,正是刘思德及其团队如今的研究课题之一,他说:“目前,以色列的相关技术可以屏蔽50%的无用照片,但是仍然达不到临床医生的需求,我们的目标是90%。”
胶囊的未来
未来,人们可在家自行服用胶囊胃镜进行检查,并用移动终端将内镜拍摄的照片发送到医生那里,由医生阅片、诊断
刘思德直言并非所有人都适合做胶囊胃镜检查,比如,肠道狭窄者。也正因如此,刘思德的团队正在研究一种“探路胶囊”,即先给病人服用一个大小、型号与胶囊胃镜都一样的胶囊,如能成功排出体外则可进行正式胶囊胃镜检查,否则不适合,若胶囊被卡住,滞留在体内的探路胶囊可自行溶解排出并释放特殊指示剂提示受检者和医生。这一技术为将来胶囊胃镜的普遍应用提供了可能。
至于盲区问题,刘思德透露,他正在研究尝试通过数学建模来解决,“如今已建立一个初步模型,就是在病人的胃里选择若干解剖标志点,通过改变检查者体位,确保胶囊胃镜经过了这几个标志点,通过对图像进行重建,能基本消除胃内盲区,前期的临床试验已验证了这一方法效果良好。”
不过,尽管有不少技术难点需要突破,刘思德对胶囊胃镜的应用前景仍然充满信心,“现在做胃镜必须在医院完成,中国的医院人满为患,十分不便。如果胶囊胃镜技术成熟,人们便可脱离医院,在家自行服用胶囊胃镜进行检查,尤其是高危人群,可定期在家做检查,然后用移动终端如手机、电脑等,将内镜拍摄的照片发送到医生处,由他们阅片、诊断,便可更早地发现病变,尤其是早期发现胃癌,这一方面我们正在加紧研发,相信不久的将来即可实现。”
记者还了解到,如今做一次胶囊胃镜的费用为4000多元。对此,刘思德表示,随着胶囊胃镜的普及,价格将降下来,从卫生经济学角度考虑,也能给老百姓带来不少好处,“估计将来胶囊胃镜硬件成本价钱有可能不到30美元。”
趋势
成像越来越清晰
一个多世纪以来,胃镜的成像越来越清晰,能够显示的图像细节也更多,检查的精准度不断提高。
在如今广泛使用的胃镜中,超声波胃镜的功能则更为强大。它不但可以与普通胃镜一样观察胃粘膜表面,更重要的是它能利用超声波成像清晰地显示胃壁全5层的结构,还能更精确地探查到胃壁外及其周边结构。
“这样,医生可对胃内疾病一览无遗,从而判断癌侵犯到哪个层次、周边有没有淋巴结转移,这些决定了之后用什么样的方法去治疗。”刘思德表示,如今的胃镜能将直径1毫米的病变显示得很清楚,“而目前发现的胃部最小的癌是2至3毫米,大肠的早期癌最小的是6毫米。”
随着清晰度提高,医生也逐渐开始了镜下的介入治疗。刘思德介绍:“原来一旦发现胃癌,就要将部分或全部的胃切除。现在,医生可对癌症的严重程度进行精确评估,如果是早期的、小范围的、不严重的病变,可在胃镜下进行微创手术,进行精准的分层局部切除。”
刘思德举例,如早期胃癌一般都只是累及胃粘膜层及粘膜肌层,即胃壁的前2层,内镜的粘膜切除术可完整切除前3层,包括粘膜层、粘膜肌层及粘膜下层,可达到与外科切胃同样的根治效果,而这3层胃壁切除后均可再生。
记者了解到,在当今的日本,一半以上的胃癌是通过胃镜下微创手术治疗,在让病人承受最小的风险和损失的前提下,获得最大的治疗效果。
体验越来越舒适
胃镜检查曾是不少人的痛苦记忆。为了减轻或消除病人的不良感受,经鼻胃镜、麻醉胃镜、胶囊胃镜等方法和技术应运而生。
经鼻胃镜,顾名思义,是从鼻腔插入直径只有5毫米的内窥镜,患者可坐着进行胃镜检查。经鼻胃镜直径很细且非常柔软,经鼻腔进入消化道减少了对咽喉部的刺激,对胃壁的牵拉作用也很弱,且在插入鼻腔前通过对鼻腔黏膜的局部麻醉,可让患者感觉不到鼻腔不适。不过,这一检查必须在医院完成。
麻醉胃镜则是人们通常所说的无痛胃镜。在胃镜检查前,医生会先对患者实施静脉麻醉,虽是有创检查,但是病人在麻醉情况下感受不到任何不适和痛苦。
也正因如此,医生和病人期待将检查精准度与舒适度结合得更为完美的医学仪器的出现。
20世纪末,在以色列专家颇富想象力的探索中,胶囊胃镜诞生了。此后,小胶囊技术不断被改进。科学家相信,在不久的将来,它将成为胃镜检查的主流工具。
■胃镜发展史
从金属管到小胶囊
●1868年
德国人库斯莫尔(A.Kussmaul)受江湖艺人吞剑表演的启发,研制出金属管状式胃镜,它其实就是一根长金属管,末端装有镜子。因为这种胃镜容易戳破病人食道,不久就被废弃了
●1932年
Wolf和Schindler合作研制出第一个半屈曲式胃镜,它可在不同角度弯曲30至40度,进一步加宽了视野,成像较为清晰,并减小了对病人的损伤;但观察范围仍很小,活检装置也不灵活
●1957年
美国人Hirschowitz发明了纤维胃镜,使胃镜开始进入纤维光学内镜阶段。这种胃镜的镜身柔软,便于操作,没有盲区,病人的检查痛苦也减轻了不少
●上世纪80年代
美国Weloh Allyn公司开发了世界上第一台电子胃镜,使直接在监视屏上显示检查图像成为了可能
●2001年
以色列的基文影像(Given Imaging)公司生产了名为M2A的世界上第一个胶囊式内窥镜,并进入临床使用