Artykuł metodologiczny

Ogniskowa ablacja laserowa raka prostaty: procedura gabinetowa

10.4K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/61984

⸱

30 marca 2021

 ,  ,  ,  ,  , 
1University of California Los Angeles, 2University of Alberta

W tym artykule

Podsumowanie

Ten artykuł przedstawia i opisuje ambulatoryjne leczenie raka prostaty za pomocą ogniskowej ablacji laserowej. Zakładanie cewnika laserowego odbywa się za pomocą obrazowania fuzji MRI-USG w sposób podobny do biopsji igłowej prostaty. Leczenie jest monitorowane w czasie rzeczywistym za pomocą sondy termicznej, umieszczonej w sąsiedztwie światłowodu laserowego.

Streszczenie

W tym artykule opisujemy i ilustrujemy ambulatoryjną procedurę ogniskowej ablacji laserowej (FLA) raka prostaty (PCa). Procedura jest koncepcyjnie podobna do biopsji fuzyjnej i jest wykonywana w znieczuleniu miejscowym w warunkach klinicznych; Czas zabiegu wynosi zwykle mniej niż godzinę. Wprowadzenie lasera odbywa się za pomocą ultradźwięków; celowanie w zmiany odbywa się za pomocą fuzji rezonansu magnetycznego i ultrasonografii (MRI/US), jak w celowanej biopsji prostaty. Monitorowanie ablacji w czasie rzeczywistym odbywa się za pomocą sondy termicznej przylegającej do światłowodu laserowego. Film pokazuje planowanie zabiegu, przygotowanie pacjenta, różne etapy podczas zabiegu i monitorowanie leczenia. Bezpieczeństwo, wykonalność i skuteczność tego podejścia zostały ustalone podczas poprzedniego badania. Ambulatoryjne FLA w znieczuleniu miejscowym jest opcją leczenia raka gruczołu krokowego średniego ryzyka.

Wprowadzenie

Rak prostaty (PCa) jest najczęstszym nowotworem wewnętrznym u amerykańskich mężczyzn1. Oczekuje się, że w 2020 roku pojawi się około 190 000 nowych przypadków i 33 000 zgonów, co czyni go drugą najczęstszą przyczyną zgonów z powodu raka u mężczyzn2. Większość przypadków PCa jest uleczalna, jeśli jest leczona podczas lokalizacji w prostacie. Jednak zidentyfikowanie raka w obrębie prostaty często nie jest możliwe przy użyciu konwencjonalnego obrazowania ultrasonograficznego (USG); Tak więc leczenie tradycyjnie obejmowało operację lub radioterapię całego gruczołu. Paradygmat "całego gruczołu" został zmieniony wraz z wprowadzeniem obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (MRI), które w przeciwieństwie do US, umożliwia lokalizację PCa i biopsję celowaną3,4,5,6. Chociaż MRI prawdopodobnie nie docenia wieloogniskowości PCa7 i może przeoczyć małe zmiany8, może niezawodnie zidentyfikować zmianę wskaźnikową, która prawie zawsze jest przyczyną choroby przerzutowej9, 10.

Wiarygodna identyfikacja zmian wskaźnikowych metodą MRI zapewniła ścieżkę do ogniskowego leczenia PCa (tj. częściowej ablacji gruczołów (PGA)). Celem PGA jest zniszczenie zmiany wskaźnikowej przy jednoczesnym zachowaniu narządu, a tym samym zminimalizowaniu skutków ubocznych. Ogniskowa ablacja laserowa (FLA), która wykorzystuje energię świetlną do niszczenia tkanek poprzez martwicę koagulacyjną11, 12, jest jedną z form PGA. Skuteczność energii lasera w ablacji tkanki prostaty została ustalona w 1993 roku13, co sugeruje umieszczanie w tym celu włókien laserowych w raku prostaty. Korzystając z MRI do kierowania umieszczaniem włókien i termografii MRI do monitorowania leczenia (tj. leczenia w otworze), krótkoterminowe wskaźniki powodzenia FLA wydają się zbliżać do wskaźników chirurgii lub radioterapii5, 6, 12, 14,15,16,17,18,19. Jednak zabiegi laserowe wykonywane w otworze lub w rurze MRI są często kłopotliwe, kosztowne, czasochłonne i zasobożerne. A zabiegi in-bore są wykonywane wyłącznie przez radiologów przeszkolonych w innej specjalności.

Jako alternatywa dla FLA w otworze, możliwość wykonania FLA w warunkach klinicznych ---przy użyciu fuzji MRI/US do prowadzenia i śródmiąższowej sondy temperatury do monitorowania leczenia--- jest badana na UCLA od 2014 roku19, 20. Procedura FLA w warunkach klinicznych okazała się podobna do biopsji celowanej, zastępując włókno laserowe igłą do biopsji. W porównaniu z HIFU i krioterapią, które są innymi obecnie dostępnymi metodami PGA, opisana tutaj metoda laserowa jest szybka i niedroga, bez konieczności korzystania z sali operacyjnej lub znieczulenia ogólnego.

Ten artykuł ma na celu opisanie i zademonstrowanie ambulatoryjnego FLA w znieczuleniu miejscowym w klinice urologicznej. Urolodzy zaznajomieni z fuzją MRI/USG w biopsji celowanej docenią podobieństwa FLA do procedury biopsji. Cele drugorzędne obejmują opisanie elementów technicznych, które ułatwiają użytkowanie, oraz opisanie korzyści płynących z terapii ogniskowej.

Protokół

UWAGA: Opisane tutaj metody są tymi stosowanymi na UCLA do wykonywania FLA prostaty. Projekt badawczy, w tym protokół, został zatwierdzony przez instytucjonalną komisję rewizyjną UCLA (IRB). Wszyscy pacjenci przeszli celowaną biopsję gruczołu krokowego, w której rezonans magnetyczny został zinterpretowany przez doświadczonego uroradiologa. Zmiany widoczne w MRI poddano biopsji w obszarze zainteresowania (ROI) i poza obszarem zainteresowania przy użyciu systematycznego szablonu. Dodatnie biopsje i obszar zainteresowania MRI są wykorzystywane do planowania leczenia ablacją laserową w celu leczenia zmiany wskaźnikowej i stworzenia marginesu leczonej tkanki wokół guza, biorąc pod uwagę, że MRI zaniża wielkość guza. 21 Tylko pacjenci z rakiem prostaty średniego ryzyka (GG2-3 PSA < 20, stadium < T2), pojedynczy wskaźnik ROI i brak kontralateralnego klinicznie istotnego raka prostaty są uznawani za kwalifikujących się do leczenia. Pacjenci ze skazą krwotoczną lub niezdolną do tolerowania leczenia bez sedacji są uważani za niekwalifikujących się do badania.

1. Planowanie leczenia

  1. Przed rozpoczęciem leczenia należy zaplanować ablacje, korzystając z danych wejściowych z rezonansu magnetycznego i współrzędnych biopsji.
  2. Wykonaj planowanie leczenia za pomocą dostarczonego oprogramowania.

2. Przygotowanie sali zabiegowej

  1. Umieść laserowy znak ostrzegawczy na zewnątrz sali zabiegowej.
  2. Ustaw stację roboczą tak, aby zapewnić wygodny dostęp.
  3. Włącz stację roboczą, urządzenie do fuzji i ultrasonografię przezodbytniczą.
  4. Wprowadź dane logowania i wybierz żądanego pacjenta z domyślnej listy roboczej zawierającej niewykonane plany.
    UWAGA: Nowe plany leczenia można dodawać za pośrednictwem połączenia USB lub internetowego, zgodnie z opisem w instrukcji obsługi.
  5. Zawieś worek z solą fizjologiczną na przeznaczonym do tego haku na stacji roboczej; dołączony jest również worek na zwrot soli
    6. fizjologicznej.
  6. Zalać rurkę soli fizjologicznej, umożliwiając grawitacyjny przepływ płynu przed zablokowaniem rurki. Sól fizjologiczna jest następnie podłączana do pompy perystaltycznej i zawieszana do późniejszego wykorzystania podczas zabiegu.

3. Przygotowanie sondy TRUS

  1. Nałóż galaretkę ultradźwiękową bezpośrednio na czystą sondę TRUS.
    UWAGA: Na UCLA wszystkie sondy TRUS są dezynfekowane za pomocą zautomatyzowanego systemu z odparowanym roztworem nadtlenku wodoru.
  2. Załóż prezerwatywę na galaretkę ultradźwiękową na sondę TRUS i zabezpiecz ją u podstawy za pomocą gumki recepturki.
    UWAGA: Zgodnie ze standardową praktyką spróbuj usunąć pęcherzyki powietrza uwięzione pod prezerwatywą.
  3. Umieść prowadnicę wielokanałową na prezerwatywie i zablokuj ją za pomocą metalowego zacisku. Drugą prezerwatywę z wewnętrzną galaretką ultradźwiękową można umieścić na prowadnicy wielokanałowej, aby zwiększyć komfort pacjenta.

4. Przygotowanie pacjenta

  1. Poinstruuj pacjenta, aby oczyścił sklepienie odbytnicy za pomocą lewatywy rano w dniu biopsji.
  2. Upewnij się, że pacjent otrzymał profilaktyczne antybiotyki na 60 minut przed zabiegiem22.
    UWAGA: Na UCLA 1 g Ertapenemu podaje się domięśniowo 60 minut przed zabiegiem. Decyzja ta została podjęta na podstawie antybiogramu UCLA i zapobiegła epizodom septycznym po biopsji w ciągu ostatnich 1500 biopsji przezodbytniczych. 23 Biorąc pod uwagę ten sukces, zdecydowaliśmy się użyć go również do przezodbytniczej ablacji laserowej.
  3. Podać pacjentom paracetamol 1000 mg PO, Ketorolac 30 mg domięśniowo i opcjonalnie, ale zalecany Diazepam 10 mg PO, 60 minut przed zabiegiem.
    UWAGA: Podczas zabiegu pacjenci mogą odczuwać umiarkowane pragnienie oddawania moczu lub ucisk w penisie. Z naszego doświadczenia wynika, że żadne narkotyki nie są korzystne.
  4. Pacjenci mogą uznać, że przydatne jest zabranie ze sobą osobistej muzyki i słuchawek jako dodatkowego środka przeciwlękowego.
  5. Ułożyć pacjenta w lewej bocznej pozycji odleżynowej jak w przypadku biopsji przezodbytniczej.
  6. Rejestruj parametry życiowe pacjenta przed rozpoczęciem zabiegu i w odstępach 30-minutowych.

5. Podawanie blokady nerwu krokowego

  1. Włóż nasmarowaną sondę TRUS, aż środek prostaty będzie wyraźnie widoczny.
  2. Zoptymalizuj wzmocnienie ultradźwięków, kompensację wzmocnienia czasu (suwaki TGC po prawej stronie większości ultradźwięków), głębokość i ostrość, tak aby prostata była wyśrodkowana w monitorze ultrasonograficznym.
    UWAGA: Optymalne wzmocnienie skutkuje uzyskaniem średnio szarego obrazu w strefie peryferyjnej. Suwaki TGC najlepiej ustawić pod stopniowo nachylonym kątem, aby skompensować tłumienie fal odległych tkanek. Głębokość i ostrość ultradźwięków będzie zależeć od wielkości prostaty. Ostrość powinna być ustawiona na strefę peryferyjną, aby zoptymalizować wizualizację znaczników akustycznych na cewniku laserowym.
  3. Aktywuj przewodnik po biopsji na ekranie i umieść igłę rdzeniową o rozmiarze 22 w środku prowadnicy wielokanałowej, aby znieczulić prostatę.
    UWAGA: W UCLA znieczulamy prostatę w płaszczyźnie strzałkowej, umieszczając 10-20 ml lidokainy / marcainy na styku prostaty i pęcherzyków nasiennych. Prawidłowa infiltracja spowoduje oddzielenie pęcherzyków nasiennych i prostaty od ściany odbytnicy.

6. Fuzja MRI-US

  1. Umieść system fuzji obrazowania i stację roboczą wystarczająco blisko pacjenta, aby uwidocznić ekrany stacji roboczej, jednocześnie obserwując pacjenta.
  2. Jeśli korzystasz z Artemis, użyj techniki dokowania i rejestracji obrazu opisanej wcześniej. 24

7. Pozyskanie celu

  1. Skieruj ultradźwięki do środka pierwszego miejsca ablacji za pomocą celów cyfrowych dostarczonych przez urządzenie fuzyjne. Proces ten jest podobny do kierowania ultradźwięków do obszaru zainteresowania MRI podczas biopsji fuzyjnej.
    UWAGA: Każde miejsce ablacji jest określane na podstawie obszaru zainteresowania MRI i dodatnich rdzeni biopsyjnych (Rysunek 1). Plan leczenia pacjenta powinien zostać przeniesiony do stacji roboczej i urządzenia do fuzji na czas przygotowania sali zabiegowej opisanego powyżej.
  2. Wybierz bieżącą strefę ablacji.

8. Umieszczenie cewnika laserowego i sondy temperatury

  1. Umieść cewnik laserowy o rozmiarze 14 w środkowej komorze prowadnicy wielokanałowej.
    UWAGA: Prowadnica wielokanałowa jest zakrzywiona, aby zapewnić lekkie tarcie, zapobiegając w ten sposób ześlizgiwaniu się elementów zabiegowych do tyłu podczas ablacji. Pokonaj to tarcie, obracając się w przód iw tył, jednocześnie przesuwając cewnik laserowy do prostaty.
  2. Przesuwaj cewnik laserowy, aż cztery pasma echogeniczne zostaną uwidocznione i wyrównane ze znacznikiem głębokości na ekranie. W przypadku ablacji strefy obwodowej markery będą znajdować się kilka mm poza torebką stercza (Rysunek 2).
    UWAGA: W przypadku włóknistej tylnej torebki cewnik laserowy może odchylać się, a nie przechodzić przez torebkę prostaty. Wszelkie ugięcia będą widoczne na USG podczas wprowadzania. W przypadku wystąpienia ugięcia wyjmij cewnik laserowy i włóż przypon, taki jak wytrzymała sonda termiczna, aby utworzyć otwór pilotowy w kapsule. Cewnik laserowy można następnie przesunąć zgodnie z planem.
  3. Włóż sondę termiczną po lewej lub prawej stronie cewnika laserowego, w zależności od planu leczenia. Na odpowiedniej głębokości sonda termiczna zazębia się z uchwytem cewnika laserowego, umożliwiając jej wyrównanie we właściwej orientacji.
    UWAGA: Po umieszczeniu sprawdź, czy szczelina na sondzie termicznej jest osadzona w uchwycie cewnika laserowego. Sonda termiczna zablokuje się magnetycznie i zapobiegnie obracaniu się podczas zabiegu.
  4. Podłącz zagruntowany przewód dożylny z worka z solą fizjologiczną do proksymalnego portu dopływu na cewniku laserowym.
  5. Podłącz powracający roztwór soli fizjologicznej z dystalnego króćca odpływowego do przezroczystego worka drenażowego, aby można było uwidocznić powracający płyn.
    UWAGA: Krążąca sól fizjologiczna wokół cewnika laserowego ochłodzi włókno podczas leczenia

9. Wykonaj listę kontrolną bezpieczeństwa

  1. Na ekranie monitorowania leczenia wybierz żądane miejsce ablacji. Po wybraniu odpowiedniej ablacji naciśnij przycisk "POTWIERDŹ WYBÓR". Lista kontrolna bezpieczeństwa będzie teraz zajmować lewą stronę monitora stacji roboczej.
    UWAGA: Ten krok rozpocznie krążenie soli fizjologicznej przez cewnik laserowy. Małe pęcherzyki wprowadzone podczas łączenia rurek dożylnych są początkowo widoczne na ultradźwiękach wokół lasera. Może to służyć jako dodatkowa kontrola położenia cewnika laserowego.
  2. Postępuj zgodnie z listą kontrolną bezpieczeństwa, zaznaczając pola po zakończeniu.
  3. Upewnij się, że wszystkie osoby w pomieszczeniu, w tym pacjent, zakładają laserowe okulary ochronne.
  4. System komputerowy stacji roboczej automatycznie sprawdzi sondę termiczną, aby upewnić się, że wszystkie termopary odczytują jednolite temperatury ciała w zakresie 30 - 40 °C.
  5. Upewnij się, że cztery pasma echogeniczne cewników laserowych znajdują się na torebce prostaty, ponieważ umieszczenie sondy termicznej może odepchnąć prostatę od cewnika laserowego.
    UWAGA: Strefa ablacji zaczyna się 5 mm dystalnie do markerów echogenicznych i rozciąga się na kolejne 27 mm długości i 18 mm średnicy (maksymalnie).

10. Przeprowadzanie laserowej ablacji tkanek

  1. Po wypełnieniu listy kontrolnej bezpieczeństwa naciśnij przycisk "START LASER", aby rozpocząć ablację.
  2. Monitoruj postępy leczenia w czasie rzeczywistym za pomocą odczytów temperatury, timera i mapy uszkodzeń.
    UWAGA: Oceń temperaturę tkanki, korzystając z wykresu wieloliniowego po lewej stronie modelu prostaty. Temperatura w odbycie jest oznaczona kolorem białym i nie powinna przekraczać 42 °C. Temperatura na końcówce cewnika laserowego jest oznaczona kolorem niebieskim (Rysunek 3). Laser wyłączy się automatycznie, jeśli końcówka lasera przekroczy 75 °C lub ściana odbytnicy przekroczy 42 °C.
    UWAGA: Gdy laser jest aktywny, monitoruj czas zabiegu w każdym miejscu ablacji za pomocą czerwonego paska u góry ekranu. Mapa uszkodzeń zapewnia reprezentację 3D leczonej tkanki na podstawie temperatury i czasu.
    UWAGA: Zwróć uwagę na zmiany w ultrasonografii w trybie B. Tkanka prostaty zwykle nie zmienia swojego wyglądu podczas ablacji laserowej. Przy seryjnych zabiegach tkanka może przybrać hipoechogeniczny wygląd, ale wizualizacja USG służy przede wszystkim do pozycjonowania lasera.
    UWAGA: Monitoruj dotyczące cech ultrasonograficznych w następujący sposób:
    1. Wirujące mikropęcherzyki tworzące się poza pasmami echogenicznego cewnika laserowego mogą wskazywać na nieszczelność krążącej soli fizjologicznej z powodu przegrzania. Chociaż nie ma to wpływu na bezpieczeństwo, postęp leczenia może być spowolniony.
    2. Wzrost hiperechoicznego charakteru lub "wybielanie" tłuszczu w odbytnicy może wystąpić, jeśli cewnik laserowy zostanie przypadkowo odciągnięty, powodując podgrzanie tłuszczu okołoodbytniczego.
    3. W przypadku zaobserwowania któregokolwiek z tych wyników badania ultrasonograficznego należy przerwać leczenie laserowe.
  3. Laser zatrzymuje się automatycznie po upływie czasu, ale lekarz może zdecydować się na ręczne zakończenie ablacji, naciskając przycisk "ZATRZYMAJ LASER". Sól fizjologiczna będzie nadal płynąć, chłodząc końcówkę lasera.
    UWAGA: Rozważ wcześniejsze przerwanie ablacji, jeśli temperatura utrzymuje się powyżej 55 °C przez ponad 60 sekund.
  4. Utrzymuj cewnik laserowy i sondę termiczną na miejscu, dopóki temperatura cewnika laserowego nie spadnie poniżej 42 °C, zapobiegając w ten sposób nagrzewaniu się ściany odbytnicy podczas wyjmowania cewnika laserowego.

11. Kolejne ablacje

  1. Ustaw ultradźwięki w następnym miejscu ablacji za pomocą celów cyfrowych dostarczonych przez urządzenie fuzyjne.
  2. Oceń, czy obrazy ultrasonograficzne na żywo pozostają zarejestrowane w rezonansie magnetycznym prostaty i w razie potrzeby wykonaj kompensację ruchu.
    UWAGA: W przypadku korzystania z Artemis, technika kompensacji ruchu jest opisana w wcześniej wspomnianym filmie. 24
  3. Na ekranie monitorowania leczenia początkowe miejsce ablacji będzie teraz wyszarzone, jednak można je ponownie leczyć, jeśli uzna się to za konieczne.
  4. Wybierz kolejne miejsce ablacji z lewej strony ekranu i powtórz proces opisany w krokach 8 - 10.

12. Zakończ sesję leczenia

  1. Gdy wszystkie miejsca ablacji zostaną wyleczone, pojawi się przycisk "ZAKOŃCZ ZABIEG". Naciśnięcie tego przycisku spowoduje wyświetlenie ekranu przeglądu leczenia, który wyświetla wskaźniki ilościowe dla sesji leczenia.
  2. Wyjmij sondę TRUS z odbytnicy pacjenta. Ręczny nacisk można wywierać na ścianę odbytnicy leżącą nad prostatą, aby ułatwić hemostazę.

Wyniki

Opublikowane wyniki FLA przedstawiono w Tabeli 2. Uwzględniono w nich różnorodne metody i technologie. W bazie danych SEER znajduje się ponad 400 pacjentów, u których w ramach leczenia PCa zastosowano różne formy FLA.25 Aby określić liczbę i charakterystykę FLA opisanych w literaturze, przeprowadziliśmy przegląd systematyczny baz Medline oraz Cochrane Library. Wyszukiwanie przeprowadzono przy użyciu ogólnych terminów wyszukiwania, w tym „focal laser ablation” oraz „prostate cancer”. Łącznie przeanalizowano 247 tytułów i abstraktów. Uwzględniono jedynie przypadki, w których opisano ogniskową ablację laserową, MRI oraz wyniki onkologiczne. Do analizy zakwalifikowano 13 recenzowanych publikacji, obejmujących łącznie 333 pacjentów (Tabela 1).

Z wyjątkiem dwóch badań, zabiegi przeprowadzano przy użyciu lasera diodowego o długości fali 980 nm.26, 27 Parametry zabiegu obejmowały poziomy mocy od 6 do 18 W oraz czas trwania zabiegu od 1 do 4 minut na miejsce ablacji (Tabela 1). Monitorowanie temperatury podczas zabiegu odbywało się za pomocą termometrii MRI w 9 badaniach oraz za pomocą bezpośrednich pomiarów sondą temperatury w 3 badaniach (Tabela 1). Wszystkie badania przeprowadzono wewnątrz otworu magnesu MRI (in-bore), z wyjątkiem badań przeprowadzonych przez Lindnera oraz późniejszego badania Natarajana.20, 26, 27

Mediana poziomu PSA wyjściowego dla kohorty wynosiła 5,7 (zakres 1,1 - 14,8). Po zabiegu FLA mediana PSA w 3., 6., 12. i 24. miesiącu wynosiła odpowiednio 3,9, 5,5, 3,8 i 3,9. Mediana IPSS wyjściowego dla kohorty wynosiła 6. Po FLA mediana IPSS w 3., 6., 12. i 24. miesiącu wynosiła odpowiednio 5, 5,5, 7,3 i 11,5. Mediana SHIM wyjściowego dla kohorty wynosiła 20. Po FLA mediana SHIM w 3., 6., 12. i 24. miesiącu wynosiła odpowiednio 19, 18, 20 i 19.

We wszystkich badaniach powikłania raportowano w sposób niespójny; jednakże tylko jedno powikłanie zostało zaklasyfikowane przez autorów jako stopień III (zakażenie układu moczowego).16 Autorzy nie określili cech, które pozwoliły zakwalifikować to zdarzenie jako stopień III. Dwie przetoki prostniczo-moczowe, które zamknęły się samoistnie po przedłużonym cewnikowaniu,16 zostały zgłoszone jako zdarzenia niepożądane stopnia II.

Obserwację onkologiczną pogrupowano według okresu kontroli: poniżej 6 miesięcy, jeden rok oraz dwa lata (Tabela 2). Biopsja kontrolna była wykonywana metodą biopsji wewnątrzcewkowej pod kontrolą MRI w 4 badaniach oraz metodą biopsji fuzyjnej MRI-US w 6 badaniach. Dwa badania wykorzystały biopsję systematyczną, a w dwóch badaniach przeprowadzono analizy typu „lecz i usuń” (treat-and-resect), w których oceniano preparat po prostatektomii. Sukces leczenia zdefiniowano zgodnie z protokołem konsensusu Delphi.28 Sukces w obszarze zabiegu (in-field success) zdefiniowano jako brak PCa ≥ GG2 w miejscu wcześniejszej ablacji. Niepowodzenie poza obszarem zabiegu (out-of-field failure) zdefiniowano jako obecność ≥ GG2 poza obszarem wcześniejszej ablacji. Wśród pacjentów z wynikami biopsji kontrolnej, całkowity sukces w obszarze zabiegu po leczeniu w 6. miesiącu (N=83), w 1. roku (N=64) i w 2. roku (N=39) wyniósł odpowiednio 83%, 83% i 59% (Tabela 2).

W UCLA zabieg FLA prostaty był przeprowadzany w trzech kolejnych badaniach klinicznych rozpoczynających się w 2014 roku.29-31 18 mężczyzn z rakiem prostaty o umiarkowanym ryzyku przeszło zabieg FLA (ośmiu wewnątrzskanera i 10 w klinice) bez wystąpienia zdarzeń niepożądanych stopnia III. Obecnie kolejnych 10 mężczyzn przechodzi zabieg FLA z wykorzystaniem zaprezentowanego urządzenia.31 Wszyscy pacjenci zostali ocenieni przed zabiegiem FLA za pomocą MRI 3T (cewka korpusowa) oraz biopsji fuzyjnej MRI-US z pobraniem próbek z ROI i biopsją systematyczną w ciągu 6 miesięcy od rozpoczęcia leczenia. Zarówno biopsje wyjściowe, jak i kontrolne, wykonano pod kontrolą fuzji MRI/US przy użyciu systemu fuzji Artemis z monitorowaniem wszystkich miejsc biopsji.

Tabela 1. Zgłoszone badania nad ogniskową ablacją laserową. 

Numer referencyjnyAutorRokNMediana wieku (zakres)Moc laseraCzas leczenia (sec)Planowany marginesProcedura wewnątrzaparaturowaMonitorowanie temperaturyWskaźnik Gleasona wyjściowy
3+33+44+34+4
26Lindner20091256.5 (51-52)-120-NieSonda temperatury12000
27Lindner2010466 (61-73)-120-NieSonda temperatury2011
5Oto2013961 (52-77)6 - 15 W--TakTermometria MRI8100
12Lee201423-8 W30-60-TakTermometria MRI----
6Lepor20152566 (49-84)---TakTermometria MRI111310
18Al Barqawi2015761 (56-69)-90-TakTermometria MRI7000
15Bomers2016566 (58-70)--9 mmTakTermometria MRI2210
14Eggener20162762 (-)6 - 15 W60-1200 -7.5mmTakTermometria MRI23310
19Natarajan2016863 (54-72)11 - 14 W180Indywidualny*TakSonda temperatury #1700
20Natarajan20171065 (52-74)13.75 W180Indywidualny*NieSonda temperatury2800
35Chao20183469 (52-88)---TakTermometria MRI161620
17Al Hakeem20194963 (51-73)10 - 15 W1209 mmTakTermometria MRI132970
16Walser201912060 (45-86)17 - 18 W180-2405 mmTakTermometria MRI3756270

Tabela 1: Kreska (-) oznacza informacje niedostępne w opublikowanym manuskrypcie. * oznacza, że każdy margines został zaplanowany indywidualnie. # oznacza, że monitorowanie przeprowadzono przy użyciu zarówno sondy temperatury, jak i termometrii MRI.

Tabela 2. Wyniki ogniskowej ablacji laserowej. 

Numer referencyjnyPierwszy autorMetoda biopsji kontrolnejBiopsja kontrolna≤ 6 miesięcy12 miesięcy24 miesiąceZdarzenia niepożądane
SukcesNiepowodzenieSukcesNiepowodzenieSukcesNiepowodzenieIIIIII
26LindnerBiopsja pod kontrolą MRI12120----200
27LindnerProstatektomia422-------
5OtoBiopsja pod kontrolą MRI/US990----110
12LeeBiopsja pod kontrolą MRI/US13--121-----
6LeporBiopsja pod kontrolą MRI21201----000
18Al BarqawiBiopsja systematyczna5--500---10
15BomersProstatektomia514-------
14EggenerBiopsja pod kontrolą MRI #2727-731--720
19NatarajanBiopsja pod kontrolą MRI/US8653----2370
20NatarajanBiopsja pod kontrolą MRI/US10640----3860
35ChaoBiopsja pod kontrolą MRI/US22----139---
17Al HakeemBiopsja pod kontrolą MRI/US49--4091--34110
16WalserBiopsja pod kontrolą MRI44*----2618881

Przypisy do Tabeli 2. Sukces = brak raka prostaty ≥ GG2 w strefie ablacji. Niepowodzenie = obecność raka prostaty ≥ GG2: całkowita i poza polem działania (liczba w indeksie dolnym). # oznacza, że do biopsji po 6 miesiącach wykorzystano biopsję pod kontrolą MRI, natomiast do biopsji po 12 miesiącach wykorzystano jedynie biopsję systematyczną. * oznacza, że biopsji poddano tylko pacjentów z redukcją PSA < 50% i pozytywnym wynikiem MRI po ablacji; 76 pacjentów nie zostało poddanych biopsji.

Osiowe MRI i rekonstrukcja 3D ablacji prostaty: wyznaczanie marginesów, planowanie, ocena.
Rysunek 1: Planowanie i ocena leczenia, przedstawione za pomocą nałożeń na MRI w przekroju poprzecznym (górny rząd) i w 3D (dolny rząd). Kolumna A pokazuje wyznaczanie marginesów leczenia, które są rozszerzone wokół dodatniego pod kątem nowotworu celu MRI i ograniczone przez pobliskie ujemne rdzenie z systematycznej biopsji (kolor niebieski). Kolumna B pokazuje planowanie miejsc ablacji w taki sposób, aby marginesy leczenia na siebie nachodziły, co zapobiega powstawaniu obszarów „pominiętych”. Kolumna C przedstawia obrazowanie perfuzyjne wykonane 2 godziny po leczeniu, wykazujące zgodność między zaplanowanym a zaobserwowanym zakresem ablacji. Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.

Obrazowanie prostaty z użyciem cewnika laserowego i sondy termicznej, schemat USG, markery echogenne.
Rysunek 2: Przekrój osiowy USG z zaznaczoną złotą linią prostatą. Odblaski kątowe (pasma echogenne), wskazane przerywanymi strzałkami, są wytrawione w cewniku laserowym 5 mm od dyfuzora (biały). Sonda temperatury jest wprowadzana na tę samą głębokość co światłowód laserowy, a następnie blokowana w miejscu i pozostaje równolegle do lasera w odległości 8 mm, poza płaszczyzną widzenia USG. Osiem czujników termicznych, znajdujących się w sondzie w odstępach 4 mm, zapewnia pomiary temperatury w punktach od podstawy pasm echogennych do końcówki cewnika laserowego. Pomiary temperatury najbliżej ściany odbytnicy są zapewniane przez pomiary termiczne u podstawy sondy temperatury (pozycje 6-8). Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tego rysunku.

Wykres zmian temperatury w eksperymencie termicznego cyklowania PCR, przedstawiający zależność temperatury od czasu.
Rysunek 3: Rejestracje temperatury podczas ogniskowej ablacji laserowej dla dwóch następujących po sobie ablacji. Oś Y = temperatura w stopniach Celsjusza. Oś X = czas w minutach. Pionowe zacienione paski = okresy aktywacji lasera. Niebieska linia = temperatura 8mm od końcówki włókna laserowego (dystalna termopara). Biała linia = temperatura 8 mm od proksymalnej termopary najbliżej ściany odbytnicy. Temperatura 60 °C, osiągnięta nawet krótko, gwarantuje martwicę koagulacyjną. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

Analiza MRI i histologiczna, markery obszaru guza, schemat porównawczy, dane z badań medycznych.
Rycina 4: Obrazy wykazujące zgodność strefy ablacji w MRI po leczeniu (A) z rzeczywistą strefą martwiczą w preparacie całego organu (B). Pacjent to 67-letni mężczyzna z PCa w prawej strefie przejściowej, skala Gleasona 3 + 4 = 7, uczestniczący w badaniu typu „lecz i wycinaj”. A. Axialny obraz T1-zależny z kontrastem po ablacji, pokazujący defekt perfuzji spowodowany leczeniem laserowym (kolor zielony). B. Barwienie H&E preparatu całej prostaty. Tkanka martwicza jest obrysowana na zielono, tkanka okołomartwicza na żółto, a nienaruszony guz (nieleczony) na niebiesko. Powtórzone na licencji Creative Commons z Bomers et al, World Journal of Urology.15  Kliknij tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.

Dyskusja

Celem niniejszej pracy jest opisanie i zobrazowanie metody wykonywania ogniskowej ablacji laserowej (FLA) raka gruczołu krokowego (PCa). Metoda różni się od innych metod terapii ogniskowej, ponieważ jest przeznaczona do wykonywania w znieczuleniu miejscowym w warunkach klinicznych. Przedstawiona tu metoda FLA została wprowadzona w 2017 roku,20 i od tego czasu jest stale udoskonalana. Tym samym procedura opisana w tym artykule może być cenna dla przyszłych badaczy.

Laserowe leczenie tkanki prostaty wydaje się pochodzić z badań McNicholasa i współpracowników pracujących na University College London, którzy wykazali w 1993 roku, że ogniskowa martwica krzepnięcia może być wytwarzana w prostacie psów za pomocą urządzenia Nd:YAG. [32 ] Zapowiadając przyszłość, autorzy ci postulowali, że technika ta "... może okazać się przydatna ... do niszczenia małych ogniskowych guzów gruczołu krokowego". Następnie, w 2009 roku laserowa ablacja PCa u człowieka została opisana przez Lindnera i wsp. z Uniwersytetu w Toronto. W tym pionierskim przedsięwzięciu Lindner połączył rozwijającą się metodę rezonansu magnetycznego prostaty z oprogramowaniem do wczesnej fuzji obrazów i konwencjonalnymi sondami termicznymi, aby skutecznie celować w raka i monitorować ablację laserową u 12 mężczyzn.

Ze względu na to, że najważniejsze PCa można uwidocznić za pomocą współczesnego wieloparametrycznego rezonansu magnetycznego, celowanie w głąb ciała i leczenie widocznych zmian chorobowych może być prostym rozszerzeniem procedury diagnostycznej. Celowanie w zmianę jest bezpośrednie, a termometria MR umożliwia zdalne monitorowanie ablacji. Raz i wsp. poinformowali o dwóch takich terapiach w 2010 roku. 33 Seria zabiegów FLA w otworze (N = 9) została opisana przez Oto i współpracowników w 2013 roku. 5 Przyjęcie wbudowanego FLA zostało ułatwione dzięki sprzętowi opracowanemu w tym celu, jak donoszą Natarajan i inni w 2016 roku. 19 Pewna liczba radiologów, stosując światłowód laserowy chłodzony wodą w celu zapobiegania zwęgleniu, przyjęła metodę wgłębną; i do tej pory zgłoszono setki zabiegów FLA w otworze (Walser, Feller, Sperling/Lepor). 6, 16, 34, 35

Podczas gdy krótkoterminowe wyniki onkologiczne FLA w odwiercie mogą być korzystne (Tabela 1), procedura ta prawdopodobnie nie zostanie powszechnie przyjęta ze względu na czynniki ograniczające opisane we wprowadzeniu. Co więcej, termometria MR do monitorowania leczenia wykazuje szereg istotnych ograniczeń. 19 Opierając się na dziesięcioletnim doświadczeniu z procedurami biopsji fuzyjnej MRI/US (N ~ 4000), wysunęliśmy teorię, że włókno laserowe może być celowane w zmianę nowotworową, podobnie jak w przypadku wprowadzania igły do biopsji, oraz że monitorowanie leczenia można przeprowadzić bezpośrednio za pomocą sond termicznych. W związku z tym, po doświadczeniu w odwiercie, dziesięciu pacjentów przeszło FLA poza otworem w klinice urologii UCLA, używając tylko znieczulenia miejscowego, wskazówek dotyczących fuzji MRI/US i monitorowania sondą termiczną. 20 Nie tylko wykazano bezpieczeństwo i wykonalność nowej metody, ale także wykazano brak dowodów na obecność PCa przy kolejnej biopsji.

Wpływ FLA na tkanki został wyjaśniony w dwóch badaniach, w których planowaną radykalną prostatektomię wykonano 1-3 tygodnie po zabiegu laserowym (N = 9), tj. model "treat and resect" (ryc. 4).15, 27 U wszystkich 9 pacjentów objętość martwiczej tkanki znalezionej w gruczole krokowym była zbliżona do objętości oszacowanej przez MRI uzyskany po zakończeniu leczenia. Po przecięciu całej prostaty zaobserwowano nagłe przejście między martwicą a nienaruszonymi komórkami 1-5 mm poza obszarem ablacji laserowej (ryc. 1). Wyraźne marginesy i precyzja stref ablacji mają ważne implikacje dla dokładności rejestracji MRI/USG i planowania leczenia.

Główną częścią systemu Avenda jest oprogramowanie do planowania leczenia. Aby uzyskać skuteczną FLA, planowanie musi obejmować nie tylko lokalizację zmiany, ale także objętość tkanki niezbędnej do całkowitego zniszczenia guza. Objętość ablacji nie może być po prostu objętością zmiany w MRI, ponieważ rzeczywista objętość guza przekracza objętość zmiany widocznej w MRI średnio 3-krotnie. 21 Co więcej, rak często rozciąga się w postaci nieregularnych wypustek przypominających palce, co sprawia, że zawodny jest jakikolwiek jednolity margines bezpieczeństwa oparty wyłącznie na obrazowaniu (np. 1 cm poza granicę zmiany widocznej w MRI). System Avenda zawiera oprogramowanie do planowania leczenia, które wykorzystuje nie tylko zmianę widoczną w rezonansie magnetycznym, ale także śledzenie 3D miejsc biopsji (dodatnich i ujemnych), aby zapewnić dokładne umiejscowienie minimalnej objętości ablacji, która w pełni obejmie nowotwór. Przykład takiego planowania leczenia przedstawiono na rycinie 3.

Podsumowując, FLA jest bezpieczną, wykonalną metodą zwalczania raka prostaty w warunkach klinicznych w znieczuleniu miejscowym. Kroki procedury są pokazane na dołączonym filmie. Dokładne umieszczenie światłowodu laserowego w zmianie widocznej w obrazie MRI odbywa się za pomocą fuzji MRI/US, podobnie jak igły do biopsji są umieszczane w takich zmianach. Monitorowanie leczenia w czasie rzeczywistym odbywa się za pomocą sondy termicznej umieszczonej w pobliżu światłowodu laserowego. Ważną częścią systemu jest oprogramowanie do planowania leczenia, które wykorzystuje objętości zmian z rezonansu magnetycznego i śledzone lokalizacje miejsc biopsji, aby pomóc operatorowi określić marginesy leczenia. Kliniczna FLA, opisana i zilustrowana w tym artykule, wydaje się zapewniać atrakcyjną opcję terapii ogniskowej, która nie była wcześniej dostępna.

Oświadczenia

Dr Marks i dr Natarajan są współzałożycielami Avenda Health.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
System naprowadzania fuzjinaArtemis wyświetlany na wideo
Cewnik laserowyAvenda Health
Orion WorkstationAvenda Health Sonda
Sonda przezodbytnicza
ultrasonografiaNANIE Zależne od platformy
termiczna Avenda Health Avenda Health NA Nie zależna od platformy

Bibliografia

  1. Cooperberg, M. R., Carroll, P. R. Trends in management for patients with localized prostate cancer, 1990-2013. JAMA - Journal of the American Medical Association. 314 (1), 80-82 (2015).
  2. Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. Cancer statistics, 2020. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 70 (1), 7-30 (2020).
  3. Connor, M. J., Gorin, M. A., Ahmed, H. U., Nigam, R. Focal therapy for localized prostate cancer in the era of routine multi-parametric MRI. Prostate Cancer and Prostatic Diseases. , 1-12 (2020).
  4. Ahmed, H. U., et al. Focal Therapy for Localized Prostate Cancer: A Phase I/II Trial. The Journal of Urology. 185, 1246-1255 (2011).
  5. Oto, A., et al. MR imaging-guided focal laser ablation for prostate cancer: Phase I trial. Radiology. 267 (3), 932-940 (2013).
  6. Lepor, H., Llukani, E., Sperling, D., Fütterer, J. J. Complications, Recovery, and Early Functional Outcomes and Oncologic Control Following In-bore Focal Laser Ablation of Prostate Cancer. European Urology. 68 (6), 924-926 (2015).
  7. Johnson, D. C., et al. Detection of Individual Prostate Cancer Foci via Multiparametric Magnetic Resonance Imaging. European Urology. 75 (5), 712-720 (2019).
  8. Johnson, D. C., et al. Do contemporary imaging and biopsy techniques reliably identify unilateral prostate cancer? Implications for hemiablation patient selection. Cancer. 125 (17), 2955-2964 (2019).
  9. Liu, W., et al. Copy number analysis indicates monoclonal origin of lethal metastatic prostate cancer. Nature Medicine. 15 (5), 559-565 (2009).
  10. Ahmed, H. U. The Index Lesion and the Origin of Prostate Cancer. New England Journal of Medicine. 361 (17), 1704-1706 (2009).
  11. Stafford, R. J., et al. Magnetic resonance guided, focal laser induced interstitial thermal therapy in a canine prostate model. Journal of Urology. 184 (4), 1514-1520 (2010).
  12. Lee, T., Mendhiratta, N., Sperling, D., Lepor, H. Focal laser ablation for localized prostate cancer: principles, clinical trials, and our initial experience. Reviews in urology. 16 (2), 55-66 (2014).
  13. Johnson, D. E., Cromeens, D. M., Price, R. E. Interstitial laser prostatectomy. Lasers in Surgery and Medicine. 14 (4), 299-305 (1994).
  14. Eggener, S. E., Yousuf, A., Watson, S., Wang, S., Oto, A. Phase II Evaluation of Magnetic Resonance Imaging Guided Focal Laser Ablation of Prostate Cancer. Journal of Urology. 196 (6), 1670-1675 (2016).
  15. Bomers, J. G. R. R., et al. MRI-guided focal laser ablation for prostate cancer followed by radical prostatectomy: correlation of treatment effects with imaging. World Journal of Urology. 35 (5), 703-711 (2017).
  16. Walser, E., et al. Focal Laser Ablation of Prostate Cancer: Results in 120 Patients with Low- to Intermediate-Risk Disease. Journal of Vascular and Interventional Radiology. 30 (3), 401-409 (2019).
  17. Al-Hakeem, Y., Raz, O., Gacs, Z., Maclean, F., Varol, C. Magnetic resonance image-guided focal laser ablation in clinically localized prostate cancer: safety and efficacy. ANZ Journal of Surgery. 89 (12), 1610-1614 (2019).
  18. Barqawi, A., Krughoff, K., Li, H., Patel, N. U. Initial Experience of Targeted Focal Interstitial Laser Ablation of Prostate Cancer with MRI Guidance. Current Urology. 8 (4), 199-207 (2014).
  19. Natarajan, S., et al. Focal Laser Ablation of Prostate Cancer: Phase I Clinical Trial. Journal of Urology. 196 (1), 68-75 (2016).
  20. Natarajan, S., et al. Focal Laser Ablation of Prostate Cancer: Feasibility of Magnetic Resonance Imaging-Ultrasound Fusion for Guidance. Journal of Urology. 198 (4), 839-847 (2017).
  21. Priester, A., et al. Magnetic Resonance Imaging Underestimation of Prostate Cancer Geometry: Use of Patient Specific Molds to Correlate Images with Whole Mount Pathology. Journal of Urology. 197 (2), 320-326 (2017).
  22. Lightner, D. J., Wymer, K., Sanchez, J., Kavoussi, L. Best Practice Statement on Urologic Procedures and Antimicrobial Prophylaxis. Journal of Urology. 203 (2), 351-356 (2020).
  23. Jones, T. A., Radtke, J. P., Hadaschik, B., Marks, L. S. Optimizing safety and accuracy of prostate biopsy. Current Opinion in Urology. 26 (5), 472-480 (2016).
  24. Jayadevan, R., Zhou, S., Priester, A. M., Delfin, M., Marks, L. S. Use of MRI-ultrasound fusion to achieve targeted prostate biopsy. Journal of Visualized Experiments. (146), e59231(2019).
  25. Zheng, X., et al. Focal Laser Ablation Versus Radical Prostatectomy for Localized Prostate Cancer: Survival Outcomes From a Matched Cohort. Clinical Genitourinary Cancer. 17 (6), 464-469 (2019).
  26. Lindner, U., et al. Image Guided Photothermal Focal Therapy for Localized Prostate Cancer: Phase I Trial. Journal of Urology. 182, 4 SUPPL 1371-1377 (2009).
  27. Lindner, U., et al. Focal Laser Ablation for Prostate Cancer Followed by Radical Prostatectomy: Validation of Focal Therapy and Imaging Accuracy. European Urology. 57 (6), 1111-1114 (2010).
  28. van Luijtelaar, A., et al. Focal laser ablation as clinical treatment of prostate cancer: report from a Delphi consensus project. World Journal of Urology. 37, 2147-2153 (2019).
  29. Use of Laser Interstitial Thermal Therapy in the Focal Treatment of Localized Prostate Cancer - NCT02224911. , Available from: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02224911 (2020).
  30. Focal Laser Ablation of Prostate Tissue - NCT02357121. , Available from: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02357121 (2020).
  31. Focal Laser Ablation of Prostate Cancer -NCT04305925. , Available from: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04305925 (2020).
  32. McNICHOLAS, T. A., STEGER, A. C., BOWN, S. G. Interstitial Laser Coagulation of the Prostate An Experimental Study. British Journal of Urology. 71 (4), 439-444 (1993).
  33. Raz, O., et al. Real-Time Magnetic Resonance Imaging-Guided Focal Laser Therapy in Patients with Low-Risk Prostate Cancer. European Urology. 58 (1), 173-177 (2010).
  34. Greenwood, B., Feller, J., Jones, W., Rob, T. Transrectally delivered, outpatient MRI-guided laser focal therapy of prostate cancer: 9.5 year interim results of NCT #02243033, Presentation at the AdMeTech 4th Global Summit on Precision Diagnosis and Treatment of Prostate Cancer. , Available from: https://www.admetech.org/wp-content/uploads/2019/08/DMI-FOCAL-Tx-2019-NCT-02243033.FINAL_.pdf (2020).
  35. Chao, B., Llukani, E., Lepor, H. Two-year Outcomes Following Focal Laser Ablation of Localized Prostate Cancer. European Urology Oncology. 1 (2), 129-133 (2018).

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Fuzja MRI i USGkaniula laserowasonda termicznaurządzenie Orionzabieg ambulatoryjnyznieczulenie miejscoweplanowanie leczeniamonitorowanie bezpieczeństwa
Ogniskowa ablacja laserowa raka prostaty: procedura gabinetowa
Skontaktuj się z nami
Poleć bibliotece

Prywatność

Warunki korzystania z usługi

Zasady

Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.