Endoworm」プロトタイプのin vitroおよびex vivoモデルでの腸管把持能力の分析

Analysis of the 'Endoworm' prototype's ability to grip the bowel in in vitro and ex vivo models.

• Javier Tobella
• Vicente Pons-Beltrán
• Alberto Santonja
• Carlos Sánchez
• Alberto J Campillo-Fernández
• Ana Vidaurre

抄録

内視鏡による小腸へのアクセスは、シングルバルーンやダブルバルーン内視鏡のような現行の装置を使用しても困難です。探索時間と患者の不快感が主な欠点です。この論文で分析されているプロトタイプの「Endoworm」は、腸を把持することで、腸がその最も近位の部分の上をスライドしながら内視鏡を前進させることができる空気圧式の移動システムに基づいています。グリップ能力は、バルーン内の圧力に関連しており、これは空気の吸気量に依存します。インビトロおよびex vivoモデルとして、硬質ポリメチルメタクリレート、柔軟性のあるシリコーン、ポリエステルウレタン、ex vivoブタ小腸などの異なる材料を使用しました。圧力と体積の関係を測定すると、それはルーメンの弾性特性に依存し、摩擦力はバルーン内の空気圧とルーメンの弾性特性に依存することがわかりました。潤滑剤の存在下では、ルーメンの特性の影響と同様に、模擬腸管内腔のグリップ力が大幅に低下した。本論文では、内視鏡の効果的な前進と腸の折り畳みを達成するために重要な、腸をグリップするエンドワームの能力に焦点を当てています。

Access to the small bowel by means of an enteroscope is difficult, even using current devices such as single-balloon or double-balloon enteroscopes. Exploration time and patient discomfort are the main drawbacks. The prototype 'Endoworm' analysed in this paper is based on a pneumatic translation system that, gripping the bowel, enables the endoscope to move forward while the bowel slides back over its most proximal part. The grip capacity is related to the pressure inside the balloon, which depends on the insufflate volume of air. Different materials were used as in vitro and ex vivo models: rigid polymethyl methacrylate, flexible silicone, polyester urethane and ex vivo pig small bowel. On measuring the pressure-volume relationship, we found that it depended on the elastic properties of the lumen and that the frictional force depended on the air pressure inside the balloons and the lumen's elastic properties. In the presence of a lubricant, the grip on the simulated intestinal lumens was drastically reduced, as was the influence of the lumen's properties. This paper focuses on the Endoworm's ability to grip the bowel, which is crucial to achieving effective endoscope forward advance and bowel folding.