Faafetai mo le asiasi ile Nature.com.O lo'o e fa'aogaina se su'esu'ega e fa'atapula'aina le lagolago a le CSS.Mo le poto sili ona lelei, matou te fautuaina oe e te faʻaogaina se suʻesuʻega fou (pe faʻamalo le Faiga Faʻatasi i Internet Explorer).E le gata i lea, ina ia mautinoa le lagolago faifaipea, matou te faʻaalia le saite e aunoa ma sitaili ma JavaScript.
Fa'aali atu se carousel e tolu fa'asolo i le taimi e tasi.Fa'aoga fa'amau muamua ma le soso'o e fa'agasolo ai fa'ase'e se tolu i le taimi, pe fa'aoga fa'aa'a fa'asolo i le pito e fa'asolo ai fa'ase'e se tolu i le taimi.
Confocal laser endoscopy ose auala fou ole biopsy mata'itonu taimi.E mafai ona maua vave ata mai le epithelium o totoga ga'o.I le taimi nei, o le su'esu'ega o lo'o fa'atino fa'atasi ma meafaigāluega fa'avae su'esu'e e masani ona fa'aogaina i fa'ata'ita'iga fa'afoma'i, fa'atasi ai ma le fa'atapula'aina o le fa'atonutonuina o le taula'i.Matou te fa'aalia le fa'aogaina o se su'esu'e resonant parametric o lo'o fa'apipi'i i le pito pito i tua o le endoscope e fa'atino ai le fa'a'ese'esega pito i tua.Ua togitogia se pu i le ogatotonu o le ata e ta'avale ai le ala malamalama.O lenei mamanu e faʻaitiitia ai le tele o le meafaigaluega i le 2.4 mm le lautele ma le 10 mm le umi, faʻatagaina e pasia i luma e ala i le auala galue o endoscopes faafomaʻi masani.O le tioata fa'akomepiuta e maua ai fa'ai'uga pito i tua ma axial o le 1.1 ma le 13.6 µm, fa'asologa.Ole mamao galue ole 0 µm ma le va'aiga ole 250 µm × 250 µm e maua ile fua fa'avaa e o'o ile 20 Hz.O le fiafia i le 488 nm e fa'aosofia ai le fluorescein, o se vali fa'amaonia e le FDA mo le fa'atusatusaina o le tino.Endoscopes ua toe faʻaleleia mo le 18 taamilosaga e aunoa ma le faʻaogaina o auala faʻamaonia faʻamaonia.O ata felafolafoa'i na maua mai le mucosa masani colonic, tubular adenomas, hyperplastic polyps, ulcerative colitis, ma Crohn's colitis i taimi masani colonoscopy.E mafai ona iloa sela taʻitasi, e aofia ai colonocytes, sela ipu, ma sela mumu.O foliga mucosal e pei o fausaga o le crypt, crypt cavities, ma lamina propria e mafai ona iloagofie.O le meafaigaluega e mafai ona faʻaaogaina e fai ma faʻaopoopoga i le endoscopy masani.
Confocal laser endoscopy o se faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga o loʻo atiaʻe mo le faʻaogaina o falemaʻi e fai ma faʻaopoopoga i le endoscopy masani1,2,3.E mafai ona fa'aoga nei meafaigāluega fetu'utu'una'i, feso'ota'i fiber-optic e su'esu'e ai fa'ama'i i totonu o sela epithelial o lo'o laina ai totoga ga'o, e pei o le kolone.O lenei vaega manifinifi o aano o lo'o galue malosi ma o le puna lea o le tele o fa'ama'i e pei o le kanesa, fa'ama'i, ma le mumū.E mafai e le Endoscopy ona ausia se iugafono i lalo ole telefoni, tuʻuina atu taimi moni, latalata-faʻasolopito tulaga lelei ile vivo ata e fesoasoani ai i fomaʻi e faia filifiliga ile falemaʻi.O le biopsy o le tino o le tino e maua ai le lamatiaga o le tafe toto ma le pu.E tele naua po'o itiiti fo'i fa'ata'ita'iga biopsy e masani ona aoina.O fa'ata'ita'iga ta'itasi e aveese e fa'ateleina ai le tau o ta'otoga.E tele aso e su'e ai le fa'ata'ita'iga e se foma'i fa'ama'i.I aso o faʻatali mo faʻamaʻi faʻamaʻi, e masani ona oʻo i tagata maʻi le popole.I le faʻatusatusaina, o isi faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga faʻapitoa e pei ole MRI, CT, PET, SPECT, ma le ultrasound e leai se faʻaogaina o le vaʻaia ma le saoasaoa faʻaletino e manaʻomia e vaʻaia ai le epithelial process in vivo ma le taimi moni, faʻasalaga subcellular.
O se meafaigaluega fa'avae su'esu'e (Cellvizio) o lo'o masani ona fa'aogaina i falema'i e fa'atino ai le “optical biopsy”.O le mamanu o lo'o fa'avae i luga ole fa'alava fa'alava fa'afipo optic bundle4 lea e aoina ma fa'asalalauina ata fa'amalama.O le alava e tasi e galue e pei o se "pu" e faamama fa'amalama defocused malamalama mo subcellular iugafono.Fa'ata'ita'i fa'ata'ita'i e fa'aaoga ai se galvanometer lapoa.O lenei aiaiga e fa'atapulaaina ai le gafatia o le mea faigaluega fa'atonu.O le fa'atulagaina lelei o le kanesa o le epithelial vave e mana'omia ai le va'aiga i lalo ifo o le tino e iloilo ai osofa'iga ma fuafua ai togafitiga talafeagai.O le Fluorescein, o se sui fa'atusatusa ua fa'atagaina e le FDA, o lo'o tu'uina atu i totonu e fa'ailoa ai foliga fa'avae o le epithelium. O nei endomicroscopes e iai fua <2.4 mm le lautele, ma e mafai ona pasi atu i luma faigofie e ala i le biopsy ala o endoscopes faafomaʻi masani. O nei endomicroscopes e iai fua <2.4 mm le lautele, ma e mafai ona pasi atu i luma faigofie e ala i le biopsy ala o endoscopes faafomaʻi masani. Эти эндомикроскопы имеют размеры <2,4 мм в диаметре и могут быть легко проведены через биопсийный кадмистер оскопов. O nei endomicroscopes e <2.4 mm le lautele ma e mafai ona faigofie ona pasia i le biopsy alalaupapa o endoscopes faafomaʻi masani.O nei borescopes e itiiti ifo i le 2.4 mm le lautele ma faigofie ona pasi atu i le biopsy ala o faʻataʻitaʻiga faʻafomaʻi.O lenei fetuutuunai e mafai ai mo le tele o faʻaogaina o falemaʻi ma e tutoʻatasi mai tagata gaosi endoscope.E tele su'esu'ega fa'afoma'i na fa'atinoina i le fa'aogaina o lenei masini fa'ata, e aofia ai le vave iloa o kanesa o le esophagus, manava, kolone, ma le gutu gutu.O fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga ua fausia ma fa'amautu le saogalemu o le fa'atinoga.
Microelectromechanical system (MEMS) ose tekinolosi mamana mo le mamanuina ma le gaosiga o masini su'esu'e laiti o lo'o fa'aaogaina i le pito mamao o endoscopes.O lenei tulaga (faʻatatau i le vavalalata) e mafai ai ona sili atu le fetuunai i le puleaina o le tulaga taulaʻi5,6.I le fa'aopoopoina i le fa'afeagai i tua, e mafai fo'i e le masini mamao ona fa'atino su'esu'ega axial, su'esu'ega pe a mae'a fa'amoemoe, ma su'esu'ega avanoa fa'afuase'i.O nei agava'a e mafai ai ona su'esu'eina le tele o le epithelial cell interrogation, e aofia ai ata fa'alava tu'usa'o7, va'aiga tele (FOV)8 su'esu'e e aunoa ma se fa'alavelave, ma fa'aleleia atili le fa'atinoga i totonu o fa'aitulagi fa'amanino9.E foia e le MEMS le faʻafitauli ogaoga o le afifiina o le masini suʻesuʻe ma le avanoa faʻatapulaʻa o loʻo avanoa i le pito mamao o le meafaigaluega.Pe a faʻatusatusa i galvanometers tetele, MEMS e tuʻuina atu le faʻatinoga sili atu i se laʻititi laʻititi, maualuga le saoasaoa, ma le maualalo o le eletise.E mafai ona fa'atuputeleina se faiga fa'atosina faigofie mo le tele o gaosiga ile tau maualalo.E tele mamanu MEMS na lipotia muamua10,11,12.E leai se tasi o tekinolosi ua lava le atinaʻeina e mafai ai ona faʻalauteleina le faʻaogaina o le falemaʻi o le taimi moni i vivo ata e ala i le auala galue o se endoscope faafomaʻi.O iinei, matou te faʻamoemoe e faʻaalia le faʻaogaina o le MEMS scanner i le pito pito i tua o le endoscope mo le mauaina o ata o le tagata i vivo i le taimi o le faʻamaʻi masani.
O se mea faigaluega fibre optic na fausia e fa'aaoga ai le MEMS scanner i le pito mamao e aoina mai ai ata fa'aola i vivo fa'atusa fa'atusa.O se alava ala e tasi (SMF) o loʻo faʻapipiʻiina i totonu o se paipa polymer fetuutuunai ma fiafia i le λex = 488 nm.O lenei faʻatulagaga e faʻapuʻupuʻu le umi o le pito pito i lalo ma faʻatagaina e tuʻuina atu i luma e ala i le auala galue o endoscopes faʻafomaʻi masani.Fa'aoga le pito e fa'atotonu ai le mata.O nei tioata ua mamanuina e ausia ai le tali axial toetoe lava a eseese ma se avanoa numera (NA) = 0.41 ma le mamao galue = 0 μm13.Ua faia sa'o sa'o i'i e fa'aoga sa'o ai mata 14. O lo'o fa'apipi'i le su'e i totonu o se endoscope fa'atasi ai ma se pito mamao malō 2.4 mm le lautele ma 10 mm le umi (Ata 1a).O fua nei e mafai ai ona faʻaaogaina i faʻataʻitaʻiga faʻapitoa e fai ma fesoasoani i le taimi o le endoscopy (Fig. 1b).O le malosi aupito maualuga o le laser na tupu i luga o le tino o le 2 mW.
Confocal laser endoscopy (CLE) ma MEMS su'e.Ata o lo'o fa'aalia ai (a) se meafaifa'aili fa'apipi'i fa'atasi ma 2.4 mm le lautele ma le 10 mm le umi ma (b) ala sa'o i le ala galue o se fa'ama'i endoscope masani (Olympus CF-HQ190L).(i) Va'aiga pito i luma o le masini su'esu'e o lo'o fa'aalia ai se mea fa'aata ma le fa'atotonugalemu o le 50 µm e ui atu ai le ave fa'aoso.O lo'o fa'ae'e le su'e i luga o se gimbal e fa'auluina e se seti o fa'a'ave'au selu fa'ata.O le tele o le resonant o le masini e fuafua i le tele o le tautotogo torsion.(d) Va'aiga i le itu o le si'osi'omaga o lo'o fa'aalia ai le si'i o lo'o fa'apipi'i i luga o se tulaga fa'atasi ai ma uaea e feso'ota'i i taula fa'aeletise e maua ai mea e feso'ota'i ai le ta'avale ma fa'ailoga eletise.
O le masini su'esu'e o lo'o i ai se fa'aaliga fa'apipi'i gimbal e fa'aosoina e se seti o mea fa'ata'ita'i fa'ata'ita'i e fa'afefe ai le fa'alava i le pito (XY va'alele) i se mamanu Lissajous (Fig. 1c).O se pu e 50 µm le lautele na togitogia i le ogatotonu lea na ui atu ai le ave fa'aoso.O le scanner e faʻauluina i le resonant frequency o le mamanu, lea e mafai ona faʻalogoina e ala i le suia o le tele o le tautotogo torsion.O taula eletise na togitogia i luga o le pito o le masini e tuʻuina atu ai fesoʻotaʻiga mo le malosi ma faʻailoga faʻatonutonu (Fig. 1d).
O loʻo faʻapipiʻi le faiga faʻataʻitaʻiga i luga o se taʻavale feaveaʻi e mafai ona taʻavale i totonu o le potu taʻavale.O le faʻaoga faʻaoga faʻataʻitaʻi ua mamanuina e lagolago ai tagata faʻaoga e itiiti le poto faʻapitoa, e pei o fomaʻi ma tausisoifua.Siaki ma le lima le fa'asologa o le ta'avale su'e, faiga fa'ailoga, ma le ata FOV.
O le umi atoa o le endoscope e tusa ma le 4m e faʻatagaina ai le faʻaogaina atoa o meafaifaʻaili i le auala galue o se faʻataʻitaʻiga faʻafomaʻi (1.68m), faʻatasi ai ma se umi faaopoopo mo le faʻaogaina.I le pito lata ane o le endoscope, o le SMF ma uaea e muta i soʻo e fesoʻotaʻi i le fiber optic ma uaea uaea o le nofoaga autu.O le faʻapipiʻiina o loʻo i ai se laser, se iunite faʻamama, se faʻamalosi maualuga-voltage ma se faʻamatalaga photomultiplier (PMT).O le fa'amalosi'i e tu'uina atu le mana ma fa'ailo fa'ailo i le su'e.E fa'apipi'i e le iunite fa'amama le fa'aoso leisa i le SMF ma pasi atu le fa'amalama i le PMT.
Endoscopes e toe faʻaleleia pe a maeʻa faʻataʻitaʻiga taʻitasi e faʻaaoga ai le STERRAD sterilization process ma e mafai ona tumau i le 18 taamilosaga e aunoa ma le toilalo.Mo le fofo o le OPA, e leai ni fa'ailoga o le fa'aleagaina na matauina i le silia ma le 10 ta'amilosaga fa'ama'i.O fa'ai'uga a le OPA na sili atu i le STERRAD's, fa'ailoa mai e mafai ona fa'alautele le ola o endoscope e ala i le fa'amama fa'ama'i maualuga nai lo le toe fa'amama.
O le fa'ai'uga o ata na fa'amauina mai le galuega fa'asalalauina e fa'aaoga ai pulu fa'alelei ma le lautele ole 0.1 μm.Mo le pito i tua ma le axial iugafono, o se lautele lautele i le afa maualuga (FWHM) o le 1.1 ma le 13.6 µm, i le faasologa, na fuaina (Fig. 2a, b).
Filifiliga ata.O le pito i tua (a) ma le axial (b) iugafono o le optics taulaʻi o loʻo faʻaalia i le galuega faʻasalalau mataʻutia (PSF) fuaina e faʻaaoga ai microspheres fluorescent ma le lautele o le 0.1 μm.Ole fua atoa ole lautele ile afa maualuga (FWHM) e 1.1 ma le 13.6 µm.Fa'aofiina: Fa'alautele vaaiga o se microsphere tasi i le felauaiga (XY) ma le axial (XZ) o lo'o fa'aalia.(i) Ata fa'amumū na maua mai se fa'ailoga fa'atatau (USAF 1951) (oval mumu) o lo'o fa'aalia ai o vaega 7-6 e mafai ona fa'ailoa manino.(d) Ata o le 10 µm le lautele o lo'o fa'asalalauina microspheres fela'ua'i fa'aalia se ata o le va'aiga o le 250 µm×250 µm.O PSF i totonu (a, b) na fausia e faʻaaoga ai le MATLAB R2019a (https://www.mathworks.com/).(c, d) Na aoina ata fa'alelei e fa'aoga ai le LabVIEW 2021 (https://www.ni.com/).
O ata felafolafoa'i mai tioata fa'ata'atia masani e iloagofie ai le seti o koluma i vaega 7-6, lea e fa'atumauina ai le maualuga pito i tua (Fig. 2c).O le fanua o le va'aiga (FOV) o le 250 µm × 250 µm na fa'amauina mai ata o lo'o felanulanua'i 10 µm le lautele o lo'o fa'ata'apeina i luga o ie ufiufi (Fig. 2d).
O se auala faʻaautomatika mo le faʻaogaina o le PMT ma le faʻasaʻoina o vaega o loʻo faʻatinoina i totonu o se faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga e faʻaitiitia ai le gaioiga o mea mai endoscopes, colon peristalsis, ma le manava maʻi.Toe faʻaleleia ata ma faʻasologa algorithms na faʻamatalaina muamua14,15.Ole maua ole PMT o lo'o fa'atonutonuina e se fa'atonuga fa'atasi (PI) e puipuia ai le malosi o le saturation16.E faitau e le faiga le maualuga o le pika pika mo fa'avaa ta'itasi, fa'atatau i tali fa'atatau ma tu'ufa'atasi, ma fa'amautu tau maua PMT ina ia fa'amautinoa o lo'o i totonu o le fa'atagaina le malosi ole pika.
I le taimi o fa'ata'ita'iga i vivo, o le le fetaui o vaega i le va o le fa'agaioiga o si'i ma fa'ailo fa'atonutonu e mafai ona faanenefu ata.O ia aafiaga e ono tupu ona o suiga i le vevela o le masini i totonu o le tino o le tagata.O ata paʻepaʻe paʻepaʻe na faʻaalia ai o le endoscope o loʻo faʻafesoʻotaʻi ma masani colonic mucosa i vivo (Ata 3a).E mafai ona vaaia le faanenefu o pixels sese i ata mata o le mucosa masani colonic (Ata 3b).A maeʻa togafitiga faʻatasi ai ma le vaega talafeagai ma fetuunaiga faʻatusatusa, e mafai ona iloagofie foliga o le mucosa (Fig. 3c).Mo faʻamatalaga faʻaopoopo, ata faʻafefete mata ma faʻagaioiina ata moni taimi o loʻo faʻaalia i le Ata S1, ma o faʻataʻitaʻiga toe faʻaleleia o ata o loʻo faʻaaogaina mo le taimi moni ma le faʻasologaina o loʻo tuʻuina atu i le Laulau S1 ma le Laulau S2.
Fa'asologa o ata.(a) Ata endoscopic lautele lautele o loʻo faʻaalia ai se endoscope (E) faʻapipiʻi faʻatasi ma le mucosa masani (N) colonic e aoina i vivo ata fluorescent pe a uma le faʻaogaina o le fluorescein.(b) O le fe'avea'i i tua'i X ma Y a'o su'esu'e e mafai ona faanenefu ai pika le fetaui.Mo faʻamoemoega faʻataʻitaʻiga, e faʻaaogaina se suiga laʻasaga tele i le ata muamua.(c) A maeʻa le faʻasaʻoina o vaega, e mafai ona suʻesuʻeina faʻamatalaga mucosal, e aofia ai fausaga crypt (aū), faʻatasi ai ma se lumen tutotonu (l) o loʻo siomia e le lamina propria (lp).E mafai ona iloga sela taʻitasi, e aofia ai colonocytes (c), sela ipu (g), ma sela inflammatory (aū).Va'ai le vitio fa'aopoopo 1. (b, c) Ata na fa'aogaina ile LabVIEW 2021.
O ata felafolafoa'i fe'avea'i ua maua i vivo i le tele o fa'ama'i colonic e fa'aalia ai le lautele o le fa'aogaina o le meafaigaluega.Fa'ata'ita'i fa'alafua lautele e fa'atino muamua i le fa'aogaina o le moli pa'epa'e e iloa ai le mucosa e le masani ai.O le endoscope e faʻasolosolo atu i luga o le auala galue o le colonoscope ma faʻafesoʻotaʻi ma le mucosa.
O fa'ata'ita'iga lautele, fa'ai'uga fa'afefete, ma ata fa'asolopito (H&E) o lo'o fa'aalia mo neoplasia colonic, e aofia ai le tubular adenoma ma le hyperplastic polyp. O fa'ata'ita'iga lautele, fa'ai'uga fa'afefete, ma ata fa'asolopito (H&E) o lo'o fa'aalia mo neoplasia colonic, e aofia ai le tubular adenoma ma le hyperplastic polyp. Широкопольная эндоскопия, конфокальная эндомикроскопия и гистологические (H&E) тубулярную аденому и гиперпластический полип. Ole fa'ai'uga ole colonic, endomicroscopy confocal, ma le fa'ata'ita'iga (H&E) o lo'o fa'aalia mo neoplasia colonic, e aofia ai le tubular adenoma ma le hyperplastic polyp.显示结肠肿瘤（包括管状腺瘤和增生性息肉）的广角内窥镜检查、共聚和增生性息肉）的广角内窥镜检查、共聚和里羦是织学(H&E) 图像。共设计脚肠化(图像管状躰化和增生性息肉)的广角内刵霱录共共共光在共共光在微微微学(H&E) ata. Широкопольная эндоскопия, конфокальная микроэндоскопия и гистологические (H&E) изображения, показывающой килоч тубулярные аденомы и гиперпластические полипы. Ole su'esu'ega lautele, microendoscopy confocal, ma ata fa'asolopito (H&E) e fa'aalia ai tuma o le koluma, e aofia ai tubular adenomas ma hyperplastic polyps.Tubular adenomas na faʻaalia ai le leiloa o le fausaga masani o le crypt, faʻaitiitia le tele o sela ipu, faʻalavelave o le crypt lumen, ma le mafiafia o le lamina propria (Fig. 4a-c).O polyp hyperplastic na fa'aalia ai le fausaga matagofie o crypts, nai sela ipu, lumen pei o se mavaevae o crypts, ma crypts lamellar faaletonu (Fig. 4d-f).
Ata o mucosal mafiafia pa'u i vivo. O fa'ata'ita'iga fa'amalama pa'epa'e fa'ata'ita'i, endomicroscope confocal, ma ata fa'asolopito (H&E) o lo'o fa'aalia mo (ac) adenoma, (df) hyperplastic polyp, (gi) ulcerative colitis, ma (jl) Crohn's colitis. O fa'ata'ita'iga fa'amalama pa'epa'e fa'ata'ita'i, endomicroscope confocal, ma ata fa'asolopito (H&E) o lo'o fa'aalia mo (ac) adenoma, (df) hyperplastic polyp, (gi) ulcerative colitis, ma (jl) Crohn's colitis. Типичные изображения эндоскопии в белом свете, конфокального эндомикроскопа и гистологии (H&E) показального эндомикроскопа и гистологии (H&E) показаноды) плады стического полипа, (gi) язвенного колита и (jl) колита Крона. O ata masani o le pa'epa'e-malamalama, confocal endomicroscope, ma histology (H&E) ata o lo'o fa'aalia mo (ac) adenoma, (df) hyperplastic polyp, (gi) ulcerative colitis, ma (jl) Crohn's colitis.显示了(ac) 腺瘤、(df) 增生性息肉、(gi) 溃疡性结肠炎和(jl) 克罗恩结肠炎的恩结肠炎查、共聚焦内窥镜检查和组织学( H&E) 图像. E fa'aalia(ac) 躰真、(df) 增生性息肉、(gi) 苏盖性红肠炎和(jl)公司内肠肠炎性和电视学( H&E ) ata. Представлены репрезентативные эндоскопия в белом свете, конфокальная эндоскопия и гистология (ac) аденоплым, (dеноспия) (gi) язвенного колита и (jl) колита Крона (H&E). O lo'o fa'aalia le su'ega pa'epa'e-malamalama, fa'ama'i fa'ama'i, ma le tala fa'asolopito o (ac) adenoma, (df) hyperplastic polyposis, (gi) ulcerative colitis, ma (jl) Crohn's colitis (H&E).(B) o loʻo faʻaalia ai se ata faʻafefe na maua i vivo mai se tubular adenoma (TA) faʻaaogaina se endoscope (E).O lenei manu'a a'o le'i fa'amasani ua fa'aalia ai le leiloa o le fausaga masani o le crypt (au), fa'alavelave o le crypt lumen (l), ma le tumutumu o le crypt lamina propria (lp).Colonocytes (c), sela ipu (g), ma sela inflammatory (aū) e mafai foi ona iloa.Smt.Vitio Faaopoopo 2. (e) o loʻo faʻaalia ai se ata faʻafefe na maua mai se polyp hyperplastic (HP) i vivo.O lenei manu'a mama o lo'o fa'aalia ai le fausaga o le crypt stellate (au), o le crypt lumen (l), ma le lamina propria (lp).Colonocytes (c), tele sela ipu (g) ​​ma sela inflammatory (aū) e mafai foi ona iloa.Smt.Vitio Faaopoopo 3. (h) o loʻo faʻaalia ata faʻafefe na maua ile ulcerative colitis (UC) i vivo.O lenei fa'ama'i e fa'aalia ai le fa'aletonu o le fausaga o le crypt (au) ma sela ta'uta'ua (g).O fulu o le fluorescein (f) o lo'o aveese mai sela epithelial, e atagia ai le faʻateleina o le gaogao.Le tele o sela inflammatory (aū) o loʻo vaaia i le lamina propria (lp).Smt.Vitio Faaopoopo 4. (k) o loʻo faʻaalia ai se ata faʻafefe na maua i vivo mai se itulagi o Crohn's colitis (CC).O lenei fa'ama'i e fa'aalia ai le fa'aletonu o le fausaga o le crypt (au) ma sela ta'uta'ua (g).O fulu o le fluorescein (f) o lo'o aveese mai sela epithelial, e atagia ai le faʻateleina o le gaogao.Le tele o sela inflammatory (aū) o loʻo vaaia i le lamina propria (lp).Smt.Vitio Faaopoopo 5. (b, d, h, l) Ata o lo'o fa'aogaina ile LabVIEW 2021.
O loʻo faʻaalia se seti tutusa o ata o le mumū o le colonic, e aofia ai le ulcerative colitis (UC) (Ata 4g-i) ma le Crohn's colitis (Ata 4j-l).O le tali inflammatory e manatu o lo'o fa'aalia e ala i le fa'aseseina o fausaga o le crypt fa'atasi ai ma sela ipu ipu fa'aoso.O le Fluorescein e oomi ese mai sela epithelial, e atagia ai le faʻateleina o le gaogao.O se numera tele o sela mumu e mafai ona vaaia i le lamina propria.
Ua matou faʻaalia le faʻaogaina o le faʻaogaina o le fiber-coupled confocal laser endoscope e faʻaaogaina se faʻataʻitaʻiga MEMS mamao mo le mauaina o ata vivo.I taimi fa'asolo, fua fa'avaa e o'o atu i le 20 Hz e mafai ona maua e fa'aoga ai se faiga fa'ata'ita'i Lissajous maualuga e fa'aitiitia ai mea gaioi.O lo'o gaugau le ala fa'akomepiuta ina ia maua ai le fa'alauteleina o le la'au ma se avanoa fa'anumera e lava e ausia ai se fa'ai'uga pito i tua o le 1.1 µm.O ata felafolafoa'i o uiga fa'asolopito na maua i taimi masani colonoscopy o mucosa masani colonic, tubular adenomas, hyperplastic polyps, ulcerative colitis, ma Crohn's colitis.E mafai ona iloa sela taʻitasi, e aofia ai colonocytes, sela ipu, ma sela mumu.O foliga mucosal e pei o fausaga o le crypt, crypt cavities, ma lamina propria e mafai ona iloagofie.O meafaigaluega sa'o o lo'o fa'aogaina fa'apitonu'u e fa'amautinoa ai le fa'aogaina tonu o mea fa'apitoa ma mea fa'ainisinia i totonu ole meafaifa'aili 2.4mm diameter x 10mm umi.O le mamanu fa'apitoa e fa'aitiitia ai le umi o le pito pito i'a ma'a'a ia lava e fa'ataga ai le uia sa'o i se lapo'a masani (3.2 mm le lautele) ala faigaluega i endoscopes fa'afoma'i.O le mea lea, e tusa lava po o le a le gaosiga, o le masini e mafai ona faʻaaogaina lautele e fomaʻi i le nofoaga e nofo ai.Fa'afiafiaga na faia i le λex = 488 nm e fa'aosofia ai le fluorescein, o se vali fa'amaonia e le FDA, e maua ai le fa'atusatusaga maualuga.O le meafaigaluega na toe faʻaleleia e aunoa ma ni faʻafitauli mo le 18 taamilosaga e faʻaaoga ai metotia faʻamaʻi faʻamaʻi.
E lua isi meafaigāluega mamanu ua fa'amaonia ile falema'i.Cellvizio (Mauna Kea Technologies) ole su'esu'e fa'avae fa'ata'ita'iga leisa endoscope (pCLE) lea e fa'aogaina ai se fusi fa'apipi'i tele fa'aogaina uaea fibre optic e fa'aputuina ma fa'asalalauina ata fa'amalama1.O se fa'ata galvo o lo'o i luga o le nofoaga fa'avae e fa'atino ai se su'esu'ega pito i tua i le pito lata mai.O vaega fa'apitoa e fa'aputuina i le va'alele fa'alava (XY) ma le loloto o le 0 i le 70 µm.O pusa microprobe e maua mai le 0.91 (19 G nila) i le 5 mm le lautele.Na maua se fa'ai'uga pito i luma ole 1 i le 3.5 µm.O ata na aoina i le fua fa'avaa o le 9 i le 12 Hz fa'atasi ai ma le va'aiga tasi-dimensional mai le 240 i le 600 µm.O le fa'avae sa fa'aogaina ile falema'i ile tele o vaega e aofia ai le ga'o, tami, colon, esophagus, mama, ma le pancreas.O le Optiscan Pty Ltd ua fausia se endoscope-based confocal laser endoscope (eCLE) faʻatasi ai ma se masini suʻesuʻe ua fausia i totonu o le faʻapipiʻi faʻapipiʻi (distal end) o se endoscope faʻapolofesa (EC-3870K, Pentax Precision Instruments) 17 .O le vaega opitika sa fa'atinoina i le fa'aogaina o le alava e tasi, ma sa fa'atinoina le su'esu'ega o le itu i le fa'aogaina o se masini fa'apipi'i e ala i se tui fa'alogo.E fa'aaogaina se mea e fa'aogaina ai le fa'aogaina o mea e fa'aogaina ai le fa'ameamea (Nitinol).O le aofa'i atoa o le fa'aoga fa'afefiloi e 5 mm.Mo le taulai atu, o le GRIN tioata ma se numera numera o NA = 0.6 faʻaaogaina.O ata faʻataʻitaʻi na maua i le pito i tua ma le axial iugafono o le 0.7 ma le 7 µm, i le faasologa, i se fua faʻavaa o le 0.8-1.6 Hz ma le vaʻaiga o le 500 μm × 500 μm.
Matou te faʻaalia le faʻaogaina o le subcellular i le vivo fluorescence imaging imaging acquisition mai le tino o le tagata e ala i se endoscope faʻafomaʻi e faʻaaoga ai se faʻataʻitaʻiga MEMS pito mamao.E maua ai e le Fluorescence le eseesega o ata, ma o liga e fusifusia i luga ole sela e mafai ona faʻailogaina i fluorophores e maua ai le faʻamatalaga mole mole faʻaleleia o faʻamaʻi18.O lo'o fa'atupuina fo'i isi auala fa'apitoa mo in vivo microendoscopy. E fa'aogaina e le OCT le umi fa'atasi mai le fa'apogai o moli lautele e aoina ai ata i le va'alele tu'usa'o ma le loloto>1 mm19. E fa'aogaina e le OCT le umi fa'atasi mai le fa'apogai o moli lautele e aoina ai ata i le va'alele tu'usa'o ma le loloto>1 mm19. ОКТ использует короткую длину когерентности широкополосного источника света для сбора изображений в вертилки > мм19. E fa'aogaina e le OCT le umi fa'atasiga pupuu o se fa'apogai moli alalaupapa e maua mai ai ata i le va'a sa'o ma >1 mm loloto19. OKT 使用宽带光源的短相干长度来收集垂直平面中深度> 1 mm19 的图像。1 mm19 的图像. ОКТ использует короткую длину когерентности широкополосного источника света для сбора изображений на глумин1 >1 кости. E fa'aogaina e le OCT le umi feso'ota'iga pu'upu'u o se fa'apogai moli alalaupapa e maua mai ai ata >1 mm19 i le va'a sa'o.Ae ui i lea, o lenei faiga fa'atusatusaga maualalo e fa'alagolago i le aoina o malamalama i tua ma le fa'ai'uga o ata e fa'atapula'aina e mea fa'apitoa.Photoacoustic endoscopy e fa'atupuina i vivo ata e fa'avae i luga o le fa'alauteleina vave o le thermoelastic i totonu o le tino pe a mae'a le fa'aogaina o se pusi laser e fa'atupu ai galu leo20. O lenei faiga ua faʻaalia ai le loloto o ata> 1 cm i totonu o le tagata i vivo e mataʻituina togafitiga. O lenei faiga ua faʻaalia ai le loloto o ata> 1 cm i totonu o le tagata i vivo e mataʻituina togafitiga. Этот подход продемонстрировал глубину визуализации > 1 см в толстой кишке человека in vivo для мониторинга терапии. O lenei faiga ua faʻaalia ai le loloto o ata o le> 1 cm i totonu o le kolone o le tagata i vivo mo le mataʻituina o togafitiga.这种方法已经证明在体内人结肠中成像深度> 1 厘米以监测治疗。这种方法已经证明在体内人结肠中成像深度> 1 Этот подход был продемонстрирован на глубине изображения > 1 см в толстой кишке человека in vivo для мониторинга терапи. O lenei faiga ua faʻaalia i ata loloto> 1 cm i totonu o le kolone o le tagata i vivo e mataʻituina togafitiga.O le eseesega e masani lava ona gaosia e le hemoglobin i totonu o le vasculature.Ole telephoton endoscopy e fa'atupuina ai ata fa'a'ese'ese maualuga pe a taia e lua pe sili atu photon NIR biomolecules i le taimi e tasi21. O lenei faiga e mafai ona ausia le loloto o ata> 1 mm ma le maualalo o le phototoxicity. O lenei faiga e mafai ona ausia le loloto o ata> 1 mm ma le maualalo o le phototoxicity. Этот подход может обеспечить глубину изображения > 1 мм с низкой фототоксичностью. O lenei faiga e mafai ona maua ai le loloto o ata > 1 mm ma le maualalo o le phototoxicity.这种方法可以实现>1 毫米的成像深度，光毒性低。这种方法可以实现>1 毫米的成像深度，光毒性低。 Этот подход может обеспечить глубину изображения > 1 мм с низкой фототоксичностью. O lenei faiga e mafai ona maua ai le loloto o ata > 1 mm ma le maualalo o le phototoxicity.E mana'omia le malosi o le femtosecond laser pulses ma o lenei metotia e le'i fa'amaonia i le falema'i a'o fa'ata'ita'i.
I lenei fa'ata'ita'iga, e fa'atino e le su'e na'o le fa'afeagai i tua, o lea o lo'o i totonu o le va'alele fa'alava (XY) le vaega opitika.O le masini e mafai ona faʻaogaina i se maualuga maualuga (20 Hz) nai lo faʻata galvanic (12 Hz) i le Cellvizio system.Fa'ateleina le fua fa'avaa e fa'aitiitia ai mea gaioi ma fa'aitiitia le fua fa'avaa e fa'aola ai le fa'ailoga.E manaʻomia ni algorithms maualuga-saosaoa ma otometi e faʻaitiitia ai gaioiga tetele e mafua mai i le endoscopic motion, gaioiga manava, ma le gaogao o le intestinal.Fa'ata'ita'i su'ega resonant ua fa'aalia e ausia ai suiga fa'aaxial e sili atu ile selau microns22. E mafai ona aoina ata i luga o le vaalele (XZ), faʻasaga i luga o le mucosal, e maua ai le vaaiga tutusa e pei o le histology (H&E). E mafai ona aoina ata i luga o le vaalele (XZ), faʻasaga i luga o le mucosal, e maua ai le vaaiga tutusa e pei o le histology (H&E). Изображения могут быть получены в вертикальной плоскости (XZ), перпендикуплярной поверхности слизисточ оболоч оболоч изображение, как при гистологии (H&E). E mafai ona pu'eina ata ile va'alele (XZ) fa'asaga i le mucosal surface e maua ai le ata tutusa e pei o le histology (H&E).可以在垂直于粘膜表面的垂直平面(XZ) 中收集图像，以提供与组织学(H&E) 盆同盆同.可以在垂直于粘膜表面的垂直平面(XZ) 中收集图像，以提供与组织学(H&E) Изображения могут быть получены в вертикальной плоскости (XZ), перпендикуплярной поверхности слизисточ оболоч оболоч изображение, как при гистологическом исследовании (H&E). E mafai ona pu'eina ata ile va'alele (XZ) fa'asaga i le mucosal surface e maua ai le ata tutusa e pei o se su'esu'ega fa'asolopito (H&E).E mafai ona tu'u le su'e i se tulaga fa'ai'u fa'amoemoe e pa'u ai le ave fa'amalama i luga o le axis opitika autu e fa'aitiitia ai le fa'alogona i fa'aletonu8.Toeitiiti lava fa'atapula'aina-fa'atapula'aina voluma fa'alatalata e mafai ona se'ese i luga ole va'aiga tetele fa'apitoa.E mafai ona fa'atino le su'esu'ega fa'afuase'i e fa'afe'ese'ese ai mea fa'aata i tulaga fa'amanino e tagata fa'aoga9.E mafai ona fa'aitiitia le va'aiga e fa'amanino ai vaega fa'apitoa o le ata, fa'aleleia le fua fa'atatau o le fa'ailo-i-leo, fa'atusatusa, ma le fua fa'avaa.E mafai ona gaosia fa'atele e fa'aaoga faiga faigofie.E fiaselau masini e mafai ona faia i luga o ta'ele'ele'ele'ele'ele ta'itasi e fa'atuputeleina ai le gaosiga mo le tau maualalo o le gaosiga ma le lautele o le tufatufaina.
O le ala moli gaugau e fa'aitiitia ai le lapo'a o le pito pito i'u, fa'afaigofie ona fa'aoga le endoscope e fai ma fesoasoani i le taimi o colonoscopy masani.I ata felafolafoa'i o lo'o fa'aalia, e mafai ona va'aia vaega laiti o le mucosa e iloagofie ai tubular adenomas (precancerous) mai hyperplastic polyps (benign).O fa'ai'uga nei e fa'ailoa mai ai e mafai ona fa'aititia le aofa'i o biopsies e le mana'omia23.O faʻalavelave lautele e fesoʻotaʻi ma taotoga e mafai ona faʻaitiitia, vaʻavaʻa mataʻituina e mafai ona faʻamalieina, ma suʻesuʻega faʻasolopito o manuʻa laiti e mafai ona faʻaitiitia.Matou te faʻaalia foʻi i vivo ata o tagata mamaʻi e maua i le manava o le manava, e aofia ai le ulcerative colitis (UC) ma le Crohn's colitis.O le colonoscopy malamalama paʻepaʻe masani e maua ai se vaʻaiga macroscopic o le mucosal surface ma le faʻatapulaʻaina o le gafatia e suʻesuʻe saʻo ai le faʻamalolo mucosal.E mafai ona fa'aogaina le fa'ai'uga i vivo e iloilo ai le aoga o togafitiga fa'aola e pei ole anti-TNF24 antibodies.Ole su'esu'ega sa'o ile vivo e mafai fo'i ona fa'aitiitia pe taofia ai le toe tupu mai o fa'ama'i ma fa'alavelave e pei ole taotoga ma fa'aleleia atili le ola.E leai ni fa'alavelave matuia na lipotia mai i su'esu'ega fa'afoma'i e feso'ota'i ma le fa'aogaina o endoscope o lo'o iai fluorescein i vivo25. Ole malosi ole laser ile mucosal surface sa fa'atapula'aina ile <2 mW e fa'aiti'itia ai le lamatiaga mo manu'a vevela ma fa'amalieina mana'oga FDA mo fa'alavelave le taua26 i le 21 CFR 812. Ole malosi ole laser ile mucosal surface sa fa'atapula'aina ile <2 mW e fa'aitiitia ai le lamatiaga mo manu'a vevela ma fa'amalieina mana'oga a le FDA mo le fa'alavelave e le taua26 i le 21 CFR 812. Мощность лазера на поверхности слизистой оболочки была ограничена до <2 мВт, чтобы свести к минимуму риск термдичесто овать требованиям FDA относительно незначительного риска26 согласно 21 CFR 812. Ole malosi ole laser ile mucosal surface na fa'atapula'aina ile <2 mW e fa'aitiitia ai le lamatiaga o le fa'aleagaina o le vevela ma fa'amalieina mana'oga FDA mo fa'alavelave fa'aletonu26 i lalo ole 21 CFR 812.粘膜表面的激光功率限制在<2 mW，以最大限度地降低热损伤风险，并满足FDA 21 CFR 并满足FDA 21 CFR要求.粘膜表面的激光功率限制在<2 mW Мощность лазера на поверхности слизистой оболочки была ограничена до <2 мВт, чтобы свести к минимуму риск термдичесто овать требованиям FDA 21 CFR 812 относительно незначительного риска26. O le malosi o le laser i luga o le mucosal sa fa'atapula'aina i le <2 mW e fa'aitiitia ai le lamatiaga o le fa'aleagaina o le vevela ma fa'amalieina mana'oga FDA 21 CFR 812 mo fa'alavelave fa'aletonu26.
O le mamanu o le meafaigaluega e mafai ona faʻaleleia e faʻaleleia ai le lelei o ata.Optics faʻapitoa e avanoa e faʻaitiitia ai le faʻaogaina o le spherical aberration, faʻaleleia atili ata ma faʻateleina le mamao o galuega.O le SIL e mafai ona faʻalogoina ina ia fetaui lelei ma le faʻailoga faʻasolosolo o le aano (~ 1.4) e faʻaleleia ai le soʻotaga malamalama.E mafai ona fetuutuuna'i le fa'asologa o le ta'avale e fa'ateleina ai le pito i tua o le sikola ma fa'alautele le va'aiga ata.E mafai ona e fa'aogaina ni auala fa'aototometi e aveese ai fa'avaa o se ata fa'atasi ai ma fa'agaioiga taua e fa'aitiitia ai lenei a'afiaga.O se fa'asologa o faitoto'a e mafai ona fa'apolokalameina i fanua (FPGA) fa'atasi ai ma le mauaina o fa'amaumauga maualuga-maualuga o le a fa'aaogaina e tu'uina atu ai fa'asa'oga fa'apolokalame fa'ato'a maualuga.Mo le fa'aogaina atili o le falema'i, e tatau ona fa'asa'o auala fa'a otometi mo si'i vaega ma fa'agaioiga gaioiina mo fa'amatalaga o ata i le taimi moni.E mafai ona fa'atinoina se su'esu'ega resonant parametric monolithic 3-axis e fa'alauiloa ai le su'esu'ega axial 22. O nei masini ua atia'e ina ia ausia ai le fa'asolo i luga o le laina e le'i tupu muamua> 400 µm e ala i le fa'alogoina o le fa'avevesi o le ta'avale i totonu o se pulega e fa'aalia ai le fa'afefiloi o le fa'amalulu/ma'a'a malosi27. O nei masini ua atia'e ina ia ausia ai le fa'asolo i luga o le laina e le'i tupu muamua> 400 µm e ala i le fa'alogoina o le fa'avevesi o le ta'avale i totonu o se pulega e fa'aalia ai le fa'afefiloi o le fa'amalulu/ma'a'a malosi27. Эти устройства были разработаны для достижения беспрецедентного вертикального смещения > 400 мкм путем путем настройки чад оторый характеризуется смешанной динамикой смягчения/жесткости27. O nei masini ua mamanuina ina ia ausia ai se suiga e le'i tupu muamua i luga o le> 400 µm e ala i le setiina o le ta'avale i se faiga e fa'aalia i le fa'afefiloi vaivai/malosi27.这些设备的开发是为了通过在具有混合软化/硬化动力学的状态下调整驱动有一片>400 µm 的垂直位移27.这些 设备 的开发 是 为了 在 具有 混合 软化 硬化 硬化 学 学 状态 下 颎态 下 颎态的> 400 µm 的 垂直 位移 27. Эти устройства были разработаны для достижения беспрецедентных вертикальных смещений >400 мкм путем путем настройки частотат шанной кинетикой размягчения/затвердевания27. O nei masini ua mamanuina ina ia ausia ai le tele o suiga i luga ole laiga>400 µm e ala i le fetuutuunai ole fa'aoso fa'aoso ile fa'afefiloi male fa'ama'a'a/maa'a kinetics mode27.I le lumana'i, e mafai ona fesoasoani le fa'ata'ita'i fa'asaga i luga i le amataga o le kanesa (T1a).E mafai ona fa'atino se ta'amilosaga capacitive sensing e siaki ai le fa'agaioiga o masini ma fa'asa'o mo le sifi vaega 28 .E mafai ona sui le fa'avasegaina o meafaigāluega a'o le'i fa'aogaina.E mafai ona faʻaleleia le faʻatuatuaina o meafaigaluega e ala i le faʻaogaina o metotia faʻamaufaʻailogaina sili atu ona faʻatuatuaina e faʻateleina ai le numera o taamilosaga gaioiga.Ua folafola mai e tekinolosi MEMS le faʻavaveina o le faʻaogaina o endoscopes mo le vaʻaia o le epithelium o totoga gaogao, faʻamaʻi faʻamaʻi, ma le mataʻituina o togafitiga i se auala laʻititi.Faatasi ai ma isi atinaʻe, o lenei faiga faʻataʻitaʻiga fou e mafai ona avea ma se tau taugofie e faʻaaogaina e fai ma faʻaopoopoga i endoscopes faafomaʻi mo suʻesuʻega faʻasolopito vave ma e mafai ona suia ai le suʻesuʻega masani masani.
Na faia fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga o le fa'aogaina o le ZEMAX optical design software (version 2013) e fa'amautu ai tapula'a o mata'itusi taula'i.Fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga e aofia ai fa'ai'uga axial latalata-eseese, mamao galue = 0 µm, ma le va'aiga (FOV) sili atu nai lo le 250 × 250 μm2.Mo le faʻamalosi i se galu umi λex = 488 nm, na faʻaaogaina ai se fiber tasi-mode (SMF).Achromatic doublets e faʻaaogaina e faʻaitiitia ai le eseesega o le aoina o le fluorescence (Ata 5a).O le la'au e ui atu i le SMF fa'atasi ai ma le lautele o le fanua o le 3.5 μm ma e aunoa ma le tipiina e ui atu i le totonugalemu o le fa'ata ma le lautele o le mata o le 50 μm.Fa'aaogā se tioata fa'atofu malosi (hemispherical) fa'atasi ai ma le fa'ailoga maualuga (n = 2.03) e fa'aitiitia ai le fa'alavelave fa'apolopolo o fa'alava ma fa'amautinoa le feso'ota'i atoatoa ma le mucosal surface.O mata fa'atatau e maua ai le aofa'iga NA = 0.41, o le NA = nsinα, n o le fa'asinomaga fa'asao o le aano, α o le pito maualuga o le fa'aogaina o le la'au.O fa'ai'uga fa'atapula'a fa'atapula'a i tua ma axial o le 0.44 ma le 6.65 µm, fa'aaoga le NA = 0.41, λ = 488 nm, ma le n = 1.3313.Na'o tioata avanoa fa'apisinisi e iai le lautele o fafo (OD) ≤ 2 mm sa iloiloina.Ua gaugau le ala opitika, ma o le la'au o lo'o alu ese mai le SMF e ui atu i le ogatotonu o le mata'itusi ma toe fa'afo'i i tua e se fa'ata tumau (0.29 mm le lautele).O lenei fa'atulagaga e fa'apu'upu'u ai le umi o le fa'ai'uga malō e fa'afaigofie ai le aga'i atu i luma o le endoscope e ala i le fa'ata'ita'iga (3.2 mm le lautele) auala galue o endoscopes fa'afoma'i.O lenei vaega e fa'afaigofie ai ona fa'aoga e fai ma mea fa'aoga i taimi masani o le endoscopy.
Taiala moli gaugau ma afifi endoscope.(a) O le ave fa'aoso e alu ese mai le OBC ma ui atu i le avanoa tutotonu o le sikola.Ua fa'alautele le la'au ma fa'aali mai se fa'ata li'o tumau i tua i totonu o le masini su'e mo le fa'aletonu i tua.O mea mata'itonu e aofia ai se pea o tioata fa'alua achromatic ma se tioata fa'atofu (hemispherical) e maua ai le feso'ota'iga ma le mucosal surface.ZEMAX 2013 (https://www.zemax.com/) mo le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga ma le suʻeina o ave.(e) Fa'aali atu le nofoaga o meafaigāluega 'ese'ese, e aofia ai alava ala ta'itasi (SMF), su'ega, fa'ata, ma tioata.Solidworks 2016 (https://www.solidworks.com/) na faʻaaogaina mo faʻataʻitaʻiga 3D o le afifiina o le endoscope.
O se SMF (#460HP, Thorlabs) faʻatasi ai ma le faʻaogaina o le lautele o le 3.5 μm i le galu o le 488 nm na faʻaaogaina e fai ma "pu" mo le faʻaogaina o le vaʻaia o le malamalama faʻafefe (Fig. 5b).O SMF o loʻo faʻapipiʻiina i totonu o faʻaputu polymer fetuutuunai (#Pebax 72D, Nordson MEDICAL).O le umi e tusa ma le 4 mita e faʻaaogaina e faʻamautinoa ai le lava o le mamao i le va o le tagata maʻi ma le faʻaogaina o ata.O se pea o le 2 mm MgF2 faʻapipiʻiina tioata faʻalua (#65568, #65567, Edmund Optics) ma le 2 mm le ufiufi mata tioata (#90858, Edmund Optics) na faʻaaogaina e taulaʻi ai le laʻau ma aoina le faʻafefe.Fa'aofi se fa'au'u u'u u'amea uamea (4 mm umi, 2.0 mm OD, 1.6 mm ID) i le va o le resini ma le fa'agaau i fafo e fa'ate'a ese ai le vibration scanner.Fa'aaogā mea fa'apipi'i fa'afoma'i e puipui ai le mea faigaluega mai sua o le tino ma fa'agaioiga taulima.Fa'aaogā paipa e fa'aiti'i ai le vevela e puipui ai feso'ota'iga.
O le su'e fa'atusatusa e faia i luga o le fa'avae o le resonance parametric.Tu'u le avanoa e 50 µm i le ogatotonu o le mea fa'aata e fa'asalalau atu ai le fa'alava fa'aoso.I le fa'aaogaina o se seti o fa'a'ave'au fa'ata'ita'i, o le fa'alava fa'alautele e fa'ase'e fa'asaga i le fa'ata'ita'iga (XY va'alele) ile Lissajous mode.O se laupapa e maua ai faʻamatalaga (#DAQ PCI-6115, NI) na faʻaaogaina e faʻatupu ai faʻailoga analog e pulea ai le sikola.O le malosi na maua mai i le eletise maualuga (#PDm200, PiezoDrive) e ala i uaea manifinifi (#B4421241, MWS Wire Industries).Fai uaea i luga o le fa'aeletise armature.O le masini su'e e fa'agaoioia i alaleo latalata i le 15 kHz (vave axis) ma le 4 kHz (slow axis) e maua ai le FOV e o'o atu i le 250 µm × 250 µm.E mafai ona pu'eina le vitiō ile fua fa'avaa ole 10, 16, po'o le 20 Hz.O fua fa'avaa nei o lo'o fa'aogaina e fa'afetaui ai le fua o le toe fai o le fa'ata'ita'iga a le Lissajous, lea e fa'alagolago i le tau o le X ma le Y fa'avevela o le scanner29.O fa'amatalaga o fefa'ataua'iga i le va o fua fa'avaa, fa'ai'uga o le pika, ma le fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga o lo'o tu'uina atu i la matou galuega talu ai14.
O le laser malo malosi (#OBIS 488 LS, coherent) e maua ai le λex = 488 nm e faʻaosofia ai le fluorescein mo le faʻatusatusaina o ata (Fig. 6a).E feso'ota'i fa'ailoga pua'a mata i le iunite fa'amama e ala i feso'ota'iga FC/APC (maua'i 1.82 dB) (Ata 6b).O le faʻalava e faʻafefe e se faʻata faʻata (#WDM-12P-111-488 / 500: 600, Oz Optics) i le SMF e ala i se isi fesoʻotaʻiga FC / APC.E tusa ai ma le 21 CFR 812, e fa'atapula'aina le malosi fa'afuase'i i le tino i le maualuga o le 2 mW e fa'amalie ai mana'oga a le FDA mo fa'alavelave fa'aletonu.O le fluorescence na pasia e ala i se fa'ata dichroic ma se fa'amama umi (#BLP01-488R, Semrock).Na tuʻuina atu le fluorescence i se mea faʻapipiʻi photomultiplier tube (PMT) (#H7422-40, Hamamatsu) e ala i se fesoʻotaʻiga FC / PC e faʻaaoga ai le ~ 1 m le umi multimode fiber ma le 50 μm core diameter.Sa fa'ateleina fa'ailo fa'alelei i se fa'amalo maualuga o lo'o iai nei (#59-179, Edmund Optics).Polokalame faʻapitoa (LabVIEW 2021, NI) ua atiaʻe mo le mauaina o faʻamaumauga faʻapitoa ma le faʻaogaina o ata.O le malosi o le laser ma le PMT gain settings e fuafuaina e le microcontroller (#Arduino UNO, Arduino) e faʻaaoga ai se laupapa faʻasalalau faʻapitoa lolomi.O le SMF ma uaea e muta i feso'ota'iga ma fa'afeso'ota'i i le fiber optic (F) ma uaea (W) uafu i luga o le nofoaga autu (Ata 6c).O lo'o iai le fa'ata'ita'iga i luga o se ta'avale feavea'i (Ata 6d). Na fa'aaogaina se transformer fa'a-tuufua e fa'atapula'a ai le tafega i le taimi nei <500 μA. Na fa'aaogaina se transformer fa'a-tuufua e fa'atapula'a ai le tafega i le taimi nei <500 μA. Для ограничения тока утечки до <500 мкА использовался изолирующий трансформатор. Na fa'aaogaina se transformer fa'a-tuufua e fa'atapula'a ai le tafega i le <500 μA.使用隔离变压器将泄漏电流限制在<500 μA。 <500 μA. Используйте изолирующий трансформатор, чтобы ограничить ток утечки до <500 мкА. Fa'aaogā se mea fa'asolo e fa'agata ai le tafega i le <500µA.
faiga fa'aaliga.(a) O le PMT, laser ma le amplifier o loʻo i totonu o le nofoaga autu.(b) I totonu o le faletupe faamama, o le laser (lanumoana) o loʻo ave i luga o le fiber optic cable e ala i le fesoʻotaʻiga FC/APC.O le avefe'au o lo'o fa'afefe e se fa'ata dichroic (DM) i totonu o le fiber mode tasi (SMF) e ala i le feso'ota'iga lona lua FC/APC.Fluorescence (lanu meamata) e alu i le DM ma le umi pasi faamama (LPF) i le PMT e ala i multimode fiber (MMF).(c) O le pito pito lata ane o le endoscope e fesoʻotaʻi i le fiber optic (F) ma uaea (W) uafu o le nofoaga autu.(d) Endoscope, mata'itū, nofoaga autu, komepiuta, ma le fa'aesea fa'aliliu i luga o se ta'avale feavea'i.(a, c) Solidworks 2016 na faʻaaogaina mo le faʻataʻitaʻiga 3D o le faiga ata ma vaega endoscope.
O le fa'ai'uga pito i tua ma le axial o le mata'itonu na fuaina mai le galuega fa'asalalauina ole microspheres fa'alelei (#F8803, Thermo Fisher Scientific) 0.1 µm le lautele.Aoina ata e ala i le fa'aliliuina o microspheres fa'a'ala'ala ma tu'usa'o ile 1 µm la'asaga e fa'aaoga ai le laina laina (# M-562-XYZ, DM-13, Newport).Fa'aputu ata e fa'aaoga ai le ImageJ2 e maua ai ata fa'alava o microspheres.
Polokalame faʻapitoa (LabVIEW 2021, NI) ua atiaʻe mo le mauaina o faʻamaumauga faʻapitoa ma le faʻaogaina o ata.I luga o le fig.7 o loʻo faʻaalia ai se vaʻaiga lautele o faiga masani na faʻaaogaina e faʻaogaina ai le faiga.O le faʻaoga faʻaoga e aofia ai le mauaina o faʻamatalaga (DAQ), vaega autu ma le vaega e pulea.E fegalegaleai le vaega o le aoina o fa'amaumauga ma le vaega autu e aoina ma teu fa'amatalaga mata'utia, tu'uina atu fa'amatalaga mo fa'asologa masani o le aoina o fa'amaumauga, ma fa'atautaia le fa'atulagaina o le aveta'avale scanner.O le laulau autu e mafai ai e le tagata faʻaoga ona filifili le faʻatulagaga manaʻomia mo le faʻaogaina o le endoscope, e aofia ai le faʻailoga faʻatonutonu o le scanner, fua faʻatatau o ata vitio, ma faʻamaufaʻailoga faʻatau.O lenei laulau e mafai ai foi e le tagata faʻaoga ona faʻaalia ma pulea le susulu ma le eseesega o le ata.I le faʻaaogaina o faʻamatalaga mataʻutia e fai ma faʻaoga, e faʻatatau e le algorithm le faʻatulagaina o tupe maua sili ona lelei mo le PMT ma faʻapipiʻi faʻafuaseʻi lenei faʻataʻitaʻiga e faʻaaoga ai le faʻaogaina o le faʻaogaina o manatu (PI)16.E fegalegaleai le laupapa pule ma le laupapa autu ma le laupapa mauaina o faʻamatalaga e pulea ai le malosi laser ma le PMT maua.
Faiga faakomepiuta faiga.O le fa'aoga fa'aoga e aofia ai modules (1) mauaina o fa'amaumauga (DAQ), (2) vaega autu ma le (3) fa'atonu vaega.O nei polokalame e fa'agasolo fa'atasi ma feso'ota'i le tasi ma le isi e ala i laina fe'au.O le ki o le MEMS: Microelectromechanical System, TDMS: Faʻamatalaga Faʻamatalaga Faʻamatalaga Faʻamatalaga, PI: Faʻatasi Faʻatasi, PMT: Photomultiplier.O ata ma faila vitio o loʻo faʻasaoina ile BMP ma le AVI, faʻasologa.
O le faʻasologa o faʻasologa algorithm e faʻaaogaina e faʻatatau ai le faʻasalalauina o faʻataʻitaʻiga o pika pixel i tulaga eseese e fuafua ai le maualuga o le tau e faʻaaogaina e faʻamaʻaina ai le ata.Mo fa'asa'oga moni, o le va'aiga fa'ata'ita'i vaega o le ± 2.86° fa'atasi ai ma le la'asaga lapo'a o le 0.286° e fa'aitiitia ai le taimi fa'atatau.E le gata i lea, o le faʻaaogaina o vaega o le ata e itiiti ifo faʻataʻitaʻiga e faʻaitiitia ai le taimi faʻatulagaina o ata mai le 7.5 sekone (1 Msample) i le 1.88 sekone (250 Ksample) ile 10 Hz.O vaega fa'aoga nei na filifilia e maua ai le tulaga lelei o ata ma sina fa'aletonu i le taimi o ata vivo.O ata ola ma vitio o loʻo faʻamauina i BMP ma AVI formats, faʻasologa.O faʻamatalaga mataʻutia o loʻo teuina i le Faʻamatalaga Faʻamatalaga Faʻatekonolosi Flow Format (TMDS).
Fa'ato'a fa'agasologa o ata i vivo mo le fa'aleleia atili o le lelei ma le LabVIEW 2021. E fa'atapula'aina le sa'o pe a fa'aogaina fa'atonuga fa'asa'oga vaega i le taimi o fa'ata'ita'iga i vivo ona o le umi o le taimi fa'atatau e mana'omia.Na'o vaega fa'atapula'a o ata ma numera fa'ata'ita'i e fa'aaogaina.E le gata i lea, o le algorithm e le lelei mo ata o loʻo i ai mea faʻasolo poʻo le maualalo o le faʻatusatusaga ma e taʻitaʻia ai le faʻasologa o vaega sese30.O fa'avaa ta'ito'atasi e maualuga le fa'atusatusaga ma e leai ni gaio'iga na filifilia ma le lima mo le fa'alogo lelei o vaega ma le va'aiga fa'ata'ita'iga o le ± 0.75° i le 0.01° la'asaga.Na fa'aogaina le vaega atoa o ata (fa'ata'ita'iga, 1 Msample o se ata na fa'amauina i le 10 Hz).Laulau S2 fa'amatala fa'asologa o ata na fa'aogaina mo le taimi moni ma le fa'agasologa.A mae'a le fa'asa'oga, e fa'aogaina le fa'amama o le vaeluaga e fa'aitiitia ai le pisa o ata.O le malamalama ma le fa'atusatusaga o lo'o fa'aleleia atili e ala i le fa'alauteleina o histogram ma fa'asa'oga gamma31.
O faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻi na faʻamaonia e le Michigan Medical Institutions Review Board ma sa faʻatautaia i le Matagaluega o Faiga Faʻafomaʻi.O lenei su'esu'ega o lo'o lesitala i luga ole laiga ile ClinicalTrials.gov (NCT03220711, aso resitala: 07/18/2017).Tulaga fa'aaofia e aofia ai ma'i (18 i le 100 tausaga le matutua) fa'atasi ai ma se colonoscopy filifilia na fuafuaina muamua, fa'atuputeleina a'afiaga o le kanesa colorectal, ma se tala'aga o fa'ama'i inflammatory bowel.Na maua le fa'atagaga mai mataupu ta'itasi na malilie e auai.O fa'atonuga o le fa'aesea o tagata mama'i na ma'itaga, ua iloa ua maua le hypersensitivity i le fluorescein, po'o le fa'atinoina o le chemotherapy po'o le togafitiga fa'aavevela.O lenei suʻesuʻega na aofia ai maʻi faʻasolosolo faʻatulagaina mo colonoscopy masani ma sa fai ma sui o le faitau aofaʻi o le Michigan Medical Center.O le suʻesuʻega na faia e tusa ai ma le Tautinoga a Helsinki.
A'o le'i faia le taotoga, fa'avasega le endoscope e fa'aaoga ai le 10 µm fluorescent beads (#F8836, Thermo Fisher Scientific) o lo'o fa'apipi'i i limu silikoni.O se fa'amau fa'amaufa'ailoga silikoni (#RTV108, Momentive) na sasa'a i totonu o se fa'ailoga palasitika 8 cm3 lolomi 3D.Fa'apa'u le lopa fa'afefe vai i luga o le silikoni ma tu'u se'ia mago le vai.
O le kolone atoa na suʻesuʻeina e faʻaaoga ai se colonoscope faʻafomaʻi masani (Olympus, CF-HQ190L) faʻatasi ai ma le malamalama paʻepaʻe.A maeʻa ona fuafuaina e le endoscopist le vaega o le faʻamaʻi faʻamaʻi, e fufulu le vaega i le 5-10 ml o le 5% acetic acid, ona faʻatasi ai lea ma le vai mama e aveese ai le mucus ma otaota.O le 5 ml dose o le 5 mg / ml fluorescein (Alcon, Fluorescite) na tui i totonu pe faʻapipiʻi luga i luga o le mucosa e faʻaaoga ai se cannula masani (M00530860, Boston Scientific) na pasia i le auala galue.
Fa'aaogā se fa'asuavai e fufulu ese ai le vali po'o otaota mai le mucosal surface.Aveese le catheter nebulizing ma pasi le endoscope i le auala galue e maua ai ata o le maliu.Fa'aaogā le ta'iala endoscopic lautele e tu'u ai le pito pito i lalo i le vaega fa'atatau. O le taimi atoa na fa'aaogaina e aoina ai ata fa'afefe e <10 min. O le taimi atoa na fa'aaogaina e aoina ai ata fa'afefe e <10 min. Общее время, затраченное на сбор конфокальных изображений, составило <10 min. O le taimi atoa na ave e aoina ai ata fefiloi e <10 min.O le aofa'i o le taimi e maua ai ata fa'afememea'i e itiiti ifo i le 10 minute.Endoscopic moli paʻepaʻe vitio na faʻaogaina e faʻaaoga ai le Olympus EVIS EXERA III (CLV-190) faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga ma faʻamaumau e faʻaaoga ai le Elgato HD video recorder.Fa'aoga le LabVIEW 2021 e fa'amaumau ma fa'asaoina ata fa'ai'uga.A mae'a le ata, e aveese le endoscope ma o le aano e va'ai va'aia e 'ese'ese e fa'aoga ai le biopsy forceps po'o se mailei. Na fa'agaioia a'i mo le fa'asologa masani (H&E), ma su'esu'eina e se tagata poto faapitoa GI pathologist (HDA). Na fa'agaioia a'i mo le fa'asologa masani (H&E), ma su'esu'eina e se tagata poto faapitoa GI pathologist (HDA). Ткани были обработаны для обычной гистологии (H&E) ma оценены экспертом-патологом желудочно-кишечного (HD тракта). Tissue sa fa'agaioia mo fa'asologa masani (H&E) ma su'esu'eina e se tagata poto faapitoa i le gastrointestinal pathologist (HDA).对组织进行常规组织学(H&E) 处理，并由专家GI 病理学家(HDA) 进行评估。对组织进行常规组织学(H&E) 处理，并由专家GI 病理学家(HDA) 进行评估。 Ткани были обработаны для обычной гистологии (H&E) ma оценены экспертом-патологом желудочно-кишечного (HD тракта). Tissue sa fa'agaioia mo fa'asologa masani (H&E) ma su'esu'eina e se tagata poto faapitoa i le gastrointestinal pathologist (HDA).O mea faʻapitoa o le fluorescein na faʻamaonia i le faʻaogaina o le spectrometer (USB2000+, Ocean Optical) e pei ona faʻaalia i le Ata S2.
E fa'amama le endoscope pe a uma ona fa'aoga e tagata (Ata 8).O le faʻamamaina o faʻataʻitaʻiga na faia i lalo o le faʻatonuga ma le faʻatagaina a le Matagaluega o Faʻamaʻi Faʻamaʻi ma Epidemiology o le Michigan Medical Center ma le Central Steril Processing Unit. A'o le'i faia le su'esu'ega, sa fa'ata'ita'iina ma fa'amaonia meafaigāluega mo le fa'amama e le Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), o se fa'alapotopotoga fa'apisinisi e tu'uina atu auaunaga tau puipuiga ma fa'ama'i fa'ama'i. A'o le'i faia le su'esu'ega, sa fa'ata'ita'iina ma fa'amaonia meafaigāluega mo le fa'amama e le Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), o se fa'alapotopotoga fa'apisinisi e tu'uina atu auaunaga tau puipuiga ma fa'ama'i fa'ama'i. Перед исследованием инструменты были протестированы и одобрены для стерилизациреи компанией Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), falema'i ющей услуги по профилактике инфекций ma проверке стерилизации. A'o le'i faia le su'esu'ega, sa fa'ata'ita'i ma fa'amaonia meafaigāluega mo le fa'amama e le Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), o se fa'alapotopotoga fa'apisinisi e tu'uina atu auaunaga tau puipuiga ma fa'ama'i fa'ama'i. Перед исследованием инструменты были стерилизованы и проверены Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), коммерческой организацией, колотрапоя лактике инфекций ma проверке стерилизации. Na fa'amama ma asiasia meafaigāluega a'o le'i su'esu'eina e le Advanced Sterilization Products (ASP, Johnson & Johnson), ose fa'alapotopotoga fa'apisinisi e tu'uina atu auaunaga tau puipuiga ma fa'ama'i fa'ama'i.
Toe fa'aaogā meafaigaluega.(a) Endoscopes e tu'u i fata pe'a uma fa'ama'i ta'itasi e fa'aaoga ai le STERRAD process process.(b) O le SMF ma uaea e fa'amutaina i fibre optic ma feso'ota'iga eletise, e tapuni a'o le'i toe gaosia.
Fa'amama le endoscope e ala i le faia o mea nei: (1) solo le endoscope i se ie e leai se lint e fa'asusu i totonu o se enzymatic cleaner mai le pito i le mamao;(2) Faatofu le mea faigaluega i le vai e 3 minute i le vai.ie e leai ni ie.O feso'ota'iga eletise ma fiber optic e ufiufi ma aveese mai le fofo;(3) E afifi le endoscope ma tuʻu i totonu o le fata meafaigaluega mo le faʻamaʻaina e faʻaaoga ai le STERRAD 100NX, hydrogen peroxide gas plasma.tau maualalo le vevela ma maualalo le susū siosiomaga.
O fa'amaumauga o lo'o fa'aaogaina ma/po'o au'ili'ili i le su'esu'ega o lo'o avanoa mai tusitala ta'itasi pe a talosaga talafeagai.
Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Confocal laser endomicroscopy i le gastro-intestinal endoscopy: Ituaiga faʻapitoa ma faʻaoga falemaʻi. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Confocal laser endomicroscopy i le gastro-intestinal endoscopy: Ituaiga faʻapitoa ma faʻaoga falemaʻi.Pilonis, ND, Januszewicz, V. i di Pietro, M. Confocal laser endomicroscopy i le gastrointestinal endoscopy: tulaga faʻapitoa ma le faʻaogaina o falemaʻi. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. Pilonis, ND, Januszewicz, W. & di Pietro, M. 共载肠分别在在在共公司设计在在机机：Tulaga faʻainisinia ma faʻaoga falemaʻi.Pilonis, ND, Januszewicz, V. i di Pietro, M. Confocal laser endoscopy i le gastrointestinal endoscopy: tulaga faʻapitoa ma faʻaoga faʻapitoa.fa'aliliuga gastrointestinal heparin.7, 7 (2022).
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