CROMOENDOSCOPIA VIRTUALE - …€¦ · COMPUTED VIRTUAL CHROMOENDOSCOPY FICE Modulando la lunghezza dÕonda cui assegnare le immagini spettrali, si ottengono band-pass differenti

CROMOENDOSCOPIA VIRTUALE

PRESUPPOSTI TECNICIE CLINICI

GIUSEPPE GALLOROUNIVERSITA’ DI NAPOLI FEDERICO II

DIPARTIMENTO DI CHIRURGIA GENERALE, GERIATRICA, ONCOLOGICAE TECNOLOGIE AVANZATE

AREA CENTRALIZZATA DI ENDOSCOPIA DIGESTIVA OPERATORIA

lunedì 19 ottobre 2009

G. GALLORO

FEDERICO IINAPOLI

MILANO23 OTTOBRE 2009

DISTRIBUZIONE DEL COLORE

Nella normale immagine a colori, tre filtri (RGB) sono utilizzati per separare i colori primari dello spettro cromatico visibileOgnuno dei filtri RGB copre circa 1/3 dello spettro visibile e si sovrappone di poco agli altri in modo da rendere l’intero spettro percepibile dal CCD


PRESUPPOSTI TECNICI E CLINICI


TECNOLOGIA NARROWBAND

I filtri NB, invece, catturano solo un piccola parte dello spettro, il band-pass, misurato in νm

L’intero spettro ha una lunghezza d’onda che va da 400 nm (B) a 700 nm (R) con band-pass di 100 νm

I tipici filtri RGB NB hanno band-pass di 2-5 νm

G. GALLORO

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RAZIONALE DELLATECNOLOGIA NARROWBAND

La tecnologia narrowband è stata sviluppata dalla Starizona per la ricerca nel settore astronomico

Il band-pass è funzione dell’angolo di luce incidenteUn cono di luce che attraversa un filtro narrow-band può realmente modificare la lunghezza d’onda del band-pass

G. GALLORO

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VANTAGGI DELLATECNOLOGIA NARROWBAND

I filtri bandpass sono realizzati per catturare una specifica lunghezza d’onda della luceCapacità di fornire maggiori dettagli di immagineCapacità di isolare la luce riflessa/rifratta da specifiche e determinate sostanze (gas, liquidi, tessuti)L’industria di recente si è molto attivata per fornire gli endoscopi di tale tecnologia

OLYMPUSNBI

FUJINONFICE

COMPUTED VIRTUALCHROMOENDOSCOPY

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RAZIONALE DELLACOMPUTED VIRTUAL CHROMOENDOSCOPY

“ . . . t he f i r s t s tep o f ea r l y chang ing i n cancerogenesis consists in angioneogenesis ...”

Skinner SA. Dig. Dis. Sciences 1995

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RAZIONALE DELLACOMPUTED VIRTUAL CHROMOENDOSCOPY

La valutazione delle alterazioni della trama vascolare sottomucosa è uno dei principali aspetti dello studio delle neoplasie precoci del tubo digerenteStudio dei minimal changes (redness/paleness)

Jpn Health Welfare Statement 1984

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COMPUTED VIRTUAL CHROMOENDOSCOPYNBI

In endoscopia digestiva tale tecnologia è stata introdotta per la prima volta da Olympus con il trademarkL’NBI utilizza due distinti filtri BP contemporanei

- G (540 νm) venule sm

- B (415 νm) capillari sm

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VANTAGGI DEL NBI

Nello studio dell’esofago di Barrett l’uso di NBI + magnificazione ha un ruolo importante nel riconoscimento della mucosa non displastica dalla HGD, senza richiedere l’uso di coloranti

Kara M Gastrointest Endosc 2007

G. GALLORO

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VANTAGGI DEL NBI

Nello studio delle neoplasie gastriche precoci l’uso di NBI + magnificazione si è mostrato di notevole utilità nella esecuzione di ESD en block (studio dei margini)

Kazumi S Gastrointest Endosc 2006

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VANTAGGI DEL NBI

Nello studio delle lesioni coliche polipoidi l’uso di NBI si è mostrato di notevole utilità nella valutazione predittiva dell’istologia

Probst A Gastrointest Endosc 2006

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COMPUTED VIRTUAL CHROMOENDOSCOPYFICE

NTELLIGENT OLOR NHANCEMENTUJIF I C E

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SET (Spectral Estimation Technology)Tecnologia del prof. Yoichi Miyake (Chiba-JPN)L’immagine endoscopica viene inviata allo Spectral Extimation Matrix Processing Circuit dell’EPX 4400I singoli spettri (RGB) frazionati vengono analizzatiOgni immagine spettrale è assegnata ad una lunghezza d’onda (RGB)La ricostruzione delle tre immagini RGB costituirà l’immagine finale potenziata FICE

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IMMAGINE ORIGINALE R IMMAGINE ORIGINALE G IMMAGINE ORIGINALE B

ANALISI IMMAGINE SPETTRALE 550 nm ANALISI IMMAGINE SPETTRALE 500 nm ANALISI IMMAGINE SPETTRALE 470 nm

IMMAGINE PROCESSATA FICE

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Modulando la lunghezza d’onda cui assegnare le immagini spettrali, si ottengono band-pass differenti

IMMAGINE ORIGINALE R IMMAGINE ORIGINALE G IMMAGINE ORIGINALE B

ANALISI IMMAGINE SPETTRALE 550 nm ANALISI IMMAGINE SPETTRALE 500 nm ANALISI IMMAGINE SPETTRALE 470 nm

IMMAGINE PROCESSATA FICEG. GALLORO

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Il sistema FICE permette di intervenire (via sw IP 4400) modificando la lunghezza d’onda cui assegnare le immagini spettrali RGBIncremento-decremento di 5 νm per volta su ognuna delle tre bande RGB (400-695 νm)

Al termine dello studio delle lunghezze d’onda, sarà possibile memorizzare 10 diversi set, ognuno costituito da tre lunghezze d’onda scelte per R, G, BDisponibilità di 10 differenti filtri band-pass, modulabili a seconda della necessità

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La diffusione e l’assorbimento della luce sono funzioni della profondità del tessuto e della lunghezza d’onda

400-500 νm per studi di superficie (pit pattern)

550-695 νm per studi di profondità (trama vascolare)G. GALLORO

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VANTAGGI DEL FICE

Poter disporre di 10 differenti filtri band pass

Cromoendoscopia (400 - 500 νm)- simulare colorazioni differenti- rapidità di esecuzione

Studio della trama vascolare sm (550 - 695 νm)- filtri da adattare alla diversa anatomia vascolare e parietale dei diversi segmenti digestivi

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LUCE BIANCA FICE ON

VANTAGGI DEL FICE

Studio trama vascolare sottomucosa (550 - 695 νm) del colon

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HGD


LUCE BIANCA

VANTAGGI DEL FICE


HGDG. GALLORO

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FICE ON


LUCE BIANCA FICE ON

VANTAGGI DEL FICE


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ECRK SM1


FICE ONLUCE BIANCA

VANTAGGI DEL FICE


HGD IN RCUG. GALLORO

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FICE ONLUCE BIANCA

VANTAGGI DEL FICE


HGD IN RCUG. GALLORO

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FICE ONLUCE BIANCA

VANTAGGI DEL FICE

Studio di superficie dei pit pattern (550 - 695 νm) del colon

LESIONE I S ppIVG. GALLORO

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FICE ONLUCE BIANCA

VANTAGGI DEL FICE

Studio di superficie dei pit pattern (550 - 695 νm) del colon

LESIONE II a + IIcG. GALLORO

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VANTAGGI DEL FICE

Evidenze di letteratura

Gastrointest Endosc 2009

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VANTAGGI DEL FICE



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VANTAGGI DEL FICE



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VANTAGGI DEL FICE

Gut 2009


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LIMITI DELLA CVC

La CVC non è in grado di sostituire quella standardAttribuzione di una crominanza a tutta l’immagineAssenza dell’effetto deep-highMancanza dell’effetto pozzangheraAssenza di colorazioni vitali (dato funzionale)

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CONCLUSIONI

La CVC è una metodica recente

Il FICE è stato introdotto per la prima volta nel 2005

Gli studi condotti fin ora dimostrano che la metodica è valida e superiore alla endoscopia standard

Il FICE è paragonabile alla cromoendoscopia con indaco di carminio nella diagnosi di lesioni polipoidi e non polipoidi (?!)

Il FICE è superiore alla endoscopia standard ed alla cromoendoscopia nella DD fra lesioni non neoplastiche e neoplastiche

G. GALLORO

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Mancano studi di comparazione fra NBI e FICE

Nessuna delle due metodiche è sufficientemente sedimentata (8 anni) per potere emettere un giudizio definitivo

CONCLUSIONI

PARAMETRO NBI OLYMPUS FICE FUJI

DISPONIBILITA’ COMMERCIALE

COSTO

IMAGE ENHANCEMENT

N° FILTRI NARROW BAND

PROGRAMMABILITA’ FILTRI


ESPERIENZE IN LETTERATURA

NECESSITA’ ULTERIORI STUDI

SI

COMPRESO IN EXERA 180

++

1

NO

NO

++++

SI

SI

COMPRESO IN XP 4400 HD

+ + + +

10

SI

SI

++ ( PIU’ RECENTE)

SI

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I risultati attuali sono comunque assai validi e validano la assoluta utilità clinica della metodica

CONCLUSIONI

G. GALLORO

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