Bewertung der Machbarkeit, Sicherheit und Genauigkeit einer intraoperativen hochintensive fokussiert Ultraschall-Gerät zur Behandlung von Lebermetastasen

Dieses medizinische Gerät, das fokussierten Ultraschall verwendet, kann eine neue therapeutische Option für Patienten mit nicht resezierbaren Lebermetastasen bieten. Der Hauptvorteil dieser Technik ist, dass sie schnelle, sichere, weit verträgliche große Leberablationen mit einer Punktion und der verfügbaren Ultraschall-Bildgebungsführung erreichen kann. Die Vorbereitung des HIFU-Geräts demonstriert Marie Jo, eine spezialisierte Krankenschwester aus dem Operationssaal.

Nach der Desinfektion der Einschnittstelle verwenden Sie ein Monopolmesser, um eine Laparotomie auf den anästhesierten Patienten durchzuführen. Und verwenden Sie eine Schere, um die Leber von ihren peritonealen und vaskulären Anhaftungen zu befreien. Zur Vorbereitung des Geräts bedecken Sie die sterilisierte HIFU-Sonde mit einer speziellen sterilen Hülle, die eine sterile Ultraschall-Kupplungsflüssigkeit enthält.

Legen Sie einen 20 mal 20 Zentimeter großen Bauchgazeschwamm mit röntgennachweisbaren Fäden unter den Zielbereich, um jegliche Ultraschallausbreitung und unbeabsichtigte HIFU-Schäden an benachbarten Organen zu hemmen. Bringen Sie die HIFU-Sonde mit der Leberoberfläche in Kontakt. Bewegen Sie die HIFU-Sonde über die Leberoberfläche, bis sich die Position der erwarteten HIFU-Ablation, wie sie durch den weißen Kegel, der auf dem Sonogramm überlagert wird, an der richtigen Stelle befindet.

Achten Sie auf die Platzierung der erwarteten HIFU-Ablation, da der Temperaturanstieg in normalen Geweben und inneren Geweben gleich ist und über 80 Grad Celsius ansteigt, was zum sofortigen Zelltod in beiden Geweben führt. Um die HIFU-Exposition zu aktivieren, aktivieren Sie jeden Emitter mit der gleichen Phase für 40 Sekunden. Da die Ultraschall-Resektionsbilder nicht mit den HIFU-Belichtungen synchronisiert sind, sind die Interferenzen während der Ablation im Sonogramm sichtbar.

Das Kochen wird in Lebergeweben beobachtet, die während HIFU-Einzelexpositionen behandelt werden, wobei eine Wolke der Abschaffung typisch für etwa eine Minute an der Stelle der Läsion erscheint. Die einzelne Läsion erscheint auf dem Sonogramm als hyperechoische Zone in ihrer Mitte und eine hypoechoische Zone an ihren Grenzen. Als nächstes setzen Sie die Leber zurück, indem Sie eine Kellyklemme verwenden, um das Leberparenchym zu zerquetschen.

Und verwenden Sie eine Schere, um das markierte Gewebe zu extrahieren. Schließen Sie dann den Schnitt nach Standardprotokollen. Verwenden Sie einen chirurgischen Marker, um die Position der akustischen Achse der HIFU-Sonde an der Leberoberfläche anzuzeigen, und verwenden Sie die integrierte Ultraschall-Bildsonde, um die Abmessungen der HIFU-Ablationen entlang zweier orthogonaler Ebenen nach jeder HIFU-Exposition zu messen.

Nach der Operation verwenden Sie ein Skalpell, um die HIFU-Ablationen und Bereiche der kolorektalen Lebermetastasen zu trennen. Aussetzen der Ablationen entlang der Belichtungsachse. Dann erhalten Sie Bilder der Ablations für makroskopische und histologische Analyse.

In einer Phase-1-Studie wurden in den sechs Phase-1-Patienten insgesamt 12 HIFU-Ablationen erfolgreich erstellt. Tiefe HIFU-Läsionen wurden in einer mittleren Tiefe von ca. 10 Millimetern und bis zu 20 Millimetern platziert. Wie im Studiendesign gefordert, wurden drei weitere Patienten aufgenommen und alle sechs zusätzlichen HIFU-Läsionen wurden in einem festen Abstand von allen sechs metallischen Markern korrekt erzeugt.

Hier werden Beispiele für zwei Metastasen gezeigt, die mit der mit dem HIFU-Gerät integrierten Ultraschall-Bildsonde und den gleichen beiden Metastasen nach der Resektion abgebildet sind. Der HIFU-Fokusbereich wurde auf dem Sonogramm überlagert und in der Benutzeroberfläche angezeigt, so dass die Position der Metastasen genau identifiziert werden kann. Die Abgrenzung zwischen der behandelten und der unbehandelten Leber ist sehr scharf mit einem etwa 200 Mikrometer Halo von Kongestiusgeweben um alle HIFU-Ablationen.

Dieses neue HIFU-Gerät erreicht sicher große Mengen an Leberablationen in 40 Sekunden mit einer Zwei-Millimeter-Präzision, die sich in der Ultraschall-Bildgebung und durch messbare Spuren leicht identifizieren lässt. Diese ersten klinischen Ergebnisse rechtfertigten die nächsten Schritte in der klinischen Entwicklung, bei denen wir versuchen werden, eine HIFU-Ablation an kleinen Metastasen mit einem Durchmesser von weniger als 30 Millimetern mit einer Sicherheitsmarge von fünf Millimetern in einer gesunden Perilesionalleber zu versuchen. Wenn die Fähigkeit, Lebermetastasen zu zielen, während Phase 2B bestätigt wird, wäre der nächste Schritt, eine multizentrische Gruppe von Patienten zu entwerfen, die mit kurativer Absicht mit diesem neuen HIFU-Gerät behandelt wurden.