Advertisement

Acta Endoscopica

, Volume 37, Issue 5, pp 657–663 | Cite as

Endoscopie flexible assistée par ordinateur dans la coloscopie et la chirurgie endoscopique transluminale par orifice naturel (NOTES)

  • A. Belson
Article

Résumé

Introduction: La coloscopie traditionnelle entraîne souvent l’application de forces excessives sur la paroi colique et son déplacement (boucles). Le système d’endoscopie NeoGuide (NES) a été conçu pour passer les boucles du côlon en utilisant de nombreux segments articulés sous contrôle informatique situés à proximité de la section de béquillage, laquelle suit la voie choisie par l’opérateur en dirigeant l’extrémité de l’endoscope. Les premiers résultats cliniques sont prometteurs. La laparoscopie et la chirurgie endoscopique transluminale par orifice naturel (NOTES: Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery) pourraient également bénéficier de cette technologie. Une plateforme parfaitement articulée et qui peut se rigidifier à la demande permet un accès facilités aux organes ciblés, indépendamment du point d’entrée chirurgicale. De plus, la solidité de la plateforme permet d’appliquer des forces importantes au niveau du site de chirurgie.

Matériel et méthodes: Le systès NES possède à son extrémité distale une section de béquillage contrôlée par l’opérateur et dont les boutons de manipulation traditionnels sont remplacés par une commande électronique (joystick). La position de l’extrémité de l’endoscope et la profondeur d’insertion sont repérées au moyen de détecteurs, permettant ainsi d’établir une cartographie tridimensionnelle de l’espace investigué. Les nombreux segments articulés sous contrôle informatisé situés près de l’extrémité distale sont contrôlés par des fils de traction connectés à un moteur placé sur une console séparée.

Les informations recueillies sur la position de l’extrémité et la profondeur sont utilisées par le système pour commander la forme de chaque segment articulé selon un mode «suivez le guide». Le système NES utilise une caméra vidéo conventionnelle et un canal opérateur standard.

Résultats: Deux études expérimentales séparées ont révélé une diminution statistiquement différente de la force globale appliquée sur une paroi colique simulée par rapport au coloscope conventionnel. En 2005, un essai clinique portant sur 10 patients consécutifs a permis de réaliser une intubation caecale dans tous les cas et chez deux patients, l’exérèse de nombreux polypes avec des instruments standards. Le système NeoGuide s’est montré capable de réaliser des coloscopies en toute sécurité et de manière efficace tout en limitant la formation de boucles grâce à la conception unique du coloscope.

Conclusion: Dans les essais préliminaires tout comme dans les études cliniques, le NES a prouvé ses capacités à réduire la formation de boucles lors des coloscopies. Appliquée à la laparoscopie et à la NOTES, cette technologie pourrait également améliorer l’accès au site de chirurgie, assurer une bonne stabilité au cours de l’intervention et l’orientation lors de la progression vers le site ciblé. Les études préliminaires se sont avérées prometteuses sous tous ces aspects. Des études sur animaux et cadavres sont en cours en vue d’optimiser le design de la plateforme.

Mots-clés

assisté par ordinateur boucles coloscope endoscope NOTES transluminal 

Computer assisted flexible endoscopy for colonoscopy and NOTES

Summary

Introduction: Traditional colonoscopy often results in the application of excessive force to and displacement of the colon wall (looping). The NeoGuide Endoscopy System [NES] has been designed to address looping of the colon using multiple computer-controlled articulating segments proximal to the bending section, which follow the path defined by the clinician-steered tip. Early clinical results have been promising. Laparoscopy and Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery (NOTES) may also benefit from this technology. A highly articulated and selectively rigidizable platform may offer unfettered access to target organs, regardless of the surgical entry point, as well as a strong platform from which significant forces may be applied at the surgical site.

Material and methods: The NES uses a clinician-controlled bending section at the distal tip, with an electronic joystick replacing traditional steering knobs. Tip position and depth sensors are used to create a three dimensional map of the scope’s shape. Multiple computer-controlled articulating segments proximal to the tip are controlled by pull wires connected to a motor array in a separate console. The tip and depth data are used by the system to command the shape of each articulating segment in a “follow the leader” fashion. The NES uses a conventional video camera and a standard working channel.

Results: Two separate bench studies revealed a statistically significant reduction in overall force applied to a simulated colon wall as compared to a conventional colonoscope. A human clinical trial on 10 consecutive patients in 2005 resulted in cecal intubation in all cases and the removal of multiple polyps using standard tools on two patients. The NeoGuide system was shown to perform colonoscopy safely and effectively, and the colonoscope’s unique design limited loop formation.

Conclusion: In bench and clinical studies, the NES has been shown to potentially address looping in colonoscopy. When applied to laparoscopy or NOTES, this technology may also address the needs for improved surgical site access, stability during surgery and orientation when navigating to the surgical site. Early bench studies have been promising in all of these areas. Further animal and cadaver studies are underway to optimize the platform design.

Key-words

colonoscope computer assisted endoscope looping NOTES transluminal 

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

Références

  1. 1.
    Appleyard MN, Mosse CA, Mills TN et al. The measurement of forces exerted during colonoscopy. Gastrointest Endosc 2000;52: 237–240.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  2. 2.
    Shah SG, Brooker JC, Thapar C et al. Effect of magnetic endoscope imaging on patient tolerance and sedation requirements during colonoscopy: a randomized controlled trial. Gastrointest Endosc 2002;55:832–837.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  3. 3.
    Shah SG, Brooker JC, Thapar C et al. Patient pain during colonoscopy: an analysis using real-time magnetic endoscope imaging. Endoscopy 2002; 34: 435–440.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  4. 4.
    Shah SG, Saunders BP, Brooker JC, Williams CB. Magnetic imaging of colonoscopy: an audit of looping, accuracy and ancillary maneuvers. Gastrointest Endosc 2000; 52: 1–8.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  5. 5.
    Ginsberg GG. Colonoscopy with the variable stiffness colonoscope. Gastrointest Endosc 2003; 58: 579–584.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  6. 6.
    Shah SG, Brooker JC, Williams CB et al. The variable stiffness colonoscope: assessment of efficacy by magnetic endoscope imaging. Gastrointest Endosc 2002;56:195–201.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  7. 7.
    Ball JE, Osbourne J, Jowett S et al. Quality improvement programme to achieve acceptable colonoscopy completion rates: prospective before and after study. BMJ 2004;329:665–667.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  8. 8.
    Rex DK, Khalfan HK. Sedation and the technical performance of colonoscopy. Gastrointest Endosc Clin N Am 2005;15:661–672.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  9. 9.
    Eickhoff A, van Dam J, Jakobs R et al. Computer-assisted colonoscopy (The NeoGuide Endoscopy System): results of the first human clinical trial (“PACE-Study”). Am J Gastroenterol 2006;101:1–6.CrossRefGoogle Scholar
  10. 10.
    Onders R, McGee M, Marks J, et al. Diaphragm pacing with natural orifice transluminal endoscopic surgery: potential for difficult-to-wean intensive care unit patients. Surg Endosc 2007;21:475–479.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  11. 11.
    Rolanda C, Lima E, Pego J, et al. Third-generation cholecystectomy by natural orifices: transgastric and transvesical combined approach (with video). Gastrointestinal Endoscopy 2007; 65:111–117.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  12. 12.
    Wagh M, Merrifield B, Thompson C. Survival studies after endoscopic transgastric oophorectomy and tubectomy in a porcine model. Gastrointestinal Endoscopy 2006; 63: 473–478.PubMedCrossRefGoogle Scholar
  13. 13.
    Thompson C, Ryou M, Rothstein R, et alStomach — Direct Drive Endoscopic System for Endoluminal and NOTES Applications. The DAVE Project. (May 21 2007).Google Scholar
  14. 14.
    Mellinger J, MacFadyen B, Kozarek R et al. Initial experience with a novel endoscopic device alllowing intragastric manipulation and plication. Surg Endosc 2007;21:1002–1005.PubMedCrossRefGoogle Scholar

Copyright information

© Springer 2007

Authors and Affiliations

  • A. Belson
    • 1
  1. 1.NeoGuide SystemsSan JoseUSA

Personalised recommendations