כאן, אנו מציגים מחקר פרוספקטיבי של ablate ולאחר נכרות כדי להעריך את הכדאיות, בטיחות, והתמקד הדיוק של פוסט ניתוחית בעצימות גבוהה אולטרסאונד אבלציה בחולים העוברים hepatectomy של גרורות בכבד.
היום, האפשרות היחידה פוטנציאל הריפוי אצל חולים עם גרורות בכבד המעי הגס הוא ניתוח. אולם, כריתה הכבד הוא ריאלי פחות מ 20% מהחולים. ניתוח כבר בשימוש נרחב כדי להרחיב את מספר הטיפולים המתבצעים עם כוונת המרפא בשיתוף עם גלי רדיו, קריותרפיה או מיקרוגל. עם זאת, מספר מגבלות תועדו כאשר שיטות אלה (קרי, ניקוב טראומטי של parenchyma, בגודל מוגבל של נגעים, וחוסר יכולת לפקח על היחס בזמן אמת). טכנולוגיית אולטרסאונד ממוקד בעוצמה גבוהה (HIFU) ניתן להשיג ablations מדויק של רקמות ביולוגיות ללא חתכים או קרינה. התקנים HIFU הנוכחי מבוססים על בעיות גישה עם גישה מוגבלת הכבד. פיתחנו HIFU התקן המיועד לשימוש פוסט ניתוחית. השימוש מתמר טבעתי מאפשר אבלציה שיעור (10 ס מ3·min-1) גבוה יותר מאשר כל טיפול אחר, ללא תלות זלוף.
היתכנות, בטיחות, והדיוק של פוסט ניתוחית HIFU אבלציה הוערכו בזמן ablate ולאחר נכרות מחקר פרוספקטיבי. בשלב קליני זה אני והלימוד IIa בוצעה בחולים העוברים hepatectomy של גרורות בכבד. הטיפול HIFU בוצעה שתוזמנו עבור כריתה של רקמה בריאה. גרורות בכבד מדידה פחות מ 20 מ מ יהיה ממוקד במהלך שלב IIb (כרגע מתמשך). זה מאפשר הערכת בזמן אמת HIFU אבלציה תוך הגנה על חולים המשתתפים מפני כל תופעות לוואי הקשורות טכניקה חדשה זו.
15 חולים נכללו בתוך שלב אי-IIa ו 30 HIFU ablations נוצרו בבטחה בתוך 40 s, עם דיוק של 1 – 2 מ מ. מידות הממוצע ablations HIFU היו 27.5 x 21.0 מ מ2, המתאים נפח של 7.5 ס מ3. מטרת השלב מתמשך IIb היא ablate גרורות של פחות מ 20 מ מ קוטר עם שוליים 5 מ מ.
המעי הגס גרורות בכבד (CLMs) מייצגים בעיה מרכזית בבריאות הציבור. כאשר כריתה ו/או אבלציה של CLM יכולה להיות מושגת, תרופה אפשרית ודיווח על הישרדות 5 שנים היה שיעור של עד 51%1. למרות התקדמותו של הניתוח (טכניקות ניתוחיות מורכבות)2 וצמצום שהושג עם כימותרפיה3, רק מיעוט מהחולים הם זכאים לניתוח (פחות מ 20%). כאשר גרורות מרותקים אל הכבד, ניתוח היא מנעה ידי הגודל ו/או המיקום של גרורות, המספר שלהם, או כי ההסרה הצורך ישאיר אמצעי אחסון מספיקים של תפקודי כבד4.
אבלציה גלי רדיו (RFA), מיקרוגל אבלציה (MWA) היה בשימוש נרחב בשיתוף עם ניתוח כדי להגדיל את מספר חולים שטופלו עם כוונת המרפא. עם זאת, שיטות אלה דורשים המבוא intraparenchymal של בדיקה. יתר על כן, טכניקות אלה לקויה עקב אפקט הקירור של זרימת הדם, ניטור בזמן אמת אינה אפשרית בטכניקות אלו.
אולטרה סאונד רפואי ידוע בעיקר בתור טכניקה הדמיה לאבחון. עם זאת, אולטרסאונד יכול לשמש כמו מודאליות בכוונה לגרום נזק לרקמות. האנרגיה של הקורה HIFU היא במספר סדרי גודל גדולים יותר מאלה של קרן אולטרסאונד אבחון סטנדרטי. רמות אנרגיה גבוהות נשא בקרן HIFU מוגדלות יותר על ידי התמקדות קרן רקמות עמוק עם דיוק לאמצעי אחסון קטן בעוד חוסך הרקמות הסובבות. הטמפרטורה של רקמות מוקד עולה במהירות 70-90 ° C, וכתוצאה מכך הרס בלתי הפיך על ידי נמק coagulative5. HIFU הוכח יעיל במגוון רחב של יישומים קליניים, סרטן הערמונית במיוחד6,7. מכשור רפואי הנוכחי באמצעות HIFU מבוססים על בעיות גישה, אבלציה יחיד מושגת אליפסואידי וקטנים. הממדים של כל הנגע יחיד משתנים על פי המאפיינים מתמר אבל הם בדרך כלל 1-3 מ מ (רוחבי) ו- 8-15 מ מ (לאורך הציר קרן)8. לטיפול בגידולים, מאות נגעים יש להציב באופן שיטתי לצד השני כדי ablate את הגידול היעד ואת השוליים שמסביב של רקמה נורמלית. המיקום של נגעים קטנים לצד זה דורש דיוק זה קשה להבטיח העברה איברים ותוצאות טיפולים לטווח ארוך (מסודר לפי h 1 – 2). ואילו פרסומים רבים דיווחו על MWA ועל RFA לטיפול CLM9,10,11,12,13, מחקרים מעטים פורסמו על HIFU עבור CLM14 ,15. טיפול HIFU מציג מספר יתרונות פוטנציאליים בהשוואה MWA או RFA כדלקמן: אין צורך לנקב parenchyma הטיפול אינו תלוי זלוף8, ניטור בזמן אמת אפשרית. טיפול בעיות של הכבד קשה בגלל האפקט התמקדות היא שונה על-ידי תנועת הנשימה הכבד ואת נוכחותם של קשת הצלעות, אשר עלול להפסיק את התפשטות גלי אולטרסאונד.
כמו הרס מוקד קשורה לעיתים קרובות עם ניתוח כבד פתוח בניהול של חולים עם CLM, כיוונו לעצב HIFU חדש ורב עוצמה. מתקן כזה יהיה מסוגל לבצע ablations גדולים בזמן קצר. לכן, פיתחנו טכנולוגיה חדשה המבוססת על מתמרים טבעתי16 עם עידוד תוצאות הפריה ראשוני ועבודה פרה17,18,19. אנחנו קודם לכן הפגינו מודל חזירי כי זה מכשיר HIFU יכולים ליצור ablations לשחזור s 4020. הנפח הממוצע של אלה ablations היה 7 ס מ3, המקביל של קוטר ממוצע של 20 מ מ, ציר זמן ממוצע של 25 מ מ. Ablations אלה נוצרו על ידי הפעלת כל פולט באותו מופע, על-ידי החלת אקוסטית כוח של 70 W (חינם-שדה כוח אקוסטית) עבור 40 s18. כדי לאשר את התוצאות הללו, היה זה מכשיר HIFU בשימוש ניסוי מבוקר בחולים העוברים hepatectomy עבור CLM. מטרת המחקר הייתה להעריך את הבטיחות ואת הכדאיות של ההליך. גם נאספו נתונים לגבי היעילות והדיוק של ההליך. זה מכשיר HIFU פותחה לא להחליף את החלק כריתה של הניתוח. המטרה לטווח ארוך היא לספק כלי משלים המנתחים כדי להרחיב את מספר חולים שטופלו עם כוונת המרפא מאת בטיפול בחולים נתיחות אחרת, בעזרת HIFU.
המשתתפים במחקר לא יכול לצפות שום תועלת אישית מהשתתפות שלהם, העדיפות היה כדי למנוע אובדן של הזדמנות, ולכן המחקר ablate ולאחר נכרות תוכנן. הליך כירורגי היה צריך להיות זהה לחולים אחד אם עברה לא כללו במחקר. לשימוש הראשון הזה של המכשיר HIFU בבני אדם, נוצרו ablations של הכבד שתוזמנו עבור כריתה, כדי להגן על חולים המשתתפים מפני כל תופעות לוואי הקשורות לשימוש של התקן החדש.
תכנון המחקר:
הפרוטוקול היה שלב פוטנציאליים, בודד במרכז אני / מחקר II תוכנן להעריך מטרות ספציפיות ב-3 שלבים שונים (אני IIa, IIb). ב שלב IIa, ואני הטיפול HIFU בוצעה בחלקים של הכבד מתוכנן עבור כריתה אך במרחק מן גרורות. גרורות בכבד נהפכו במהלך שלב IIb. נתונים של שלב IIb והם לא מוצגים חלק זה של הפרוטוקול היא עדיין בעיצומה.
המטרות הראשוניות של שלב הייתי כדי להעריך את הבטיחות, היתכנות, והסבילות של HIFU אבלציה בחולים עם CLM. בטיחות, היתכנות היו לאומדן את היכולת להשתמש בהתקן HIFU בתנאים אספטי. היכולת לבצע שני HIFU ablations מבלי להזיק לאיברים סמוכים אל הכבד היה גם העריכו. כל המטופלים, אחד HIFU הנגע היה שטחי, אחד נוצר עם אזור מוקד מניחים לפחות 1 ס מ עמוק יותר. . סימנים חיוניים נוטרו במהלך, עבור 5 דקות לאחר ablations HIFU כדי להעריך את סבילות של ההליך.
מטרות משניות היו כדי לקבוע את המהימנות של תמונות אולטרסאונד וקלות השימוש של המכשיר. האמינות של תמונות אולטרסאונד הוערכה באמצעות החללית הדמיה משולב עם המכשיר HIFU כדי להמחיש והקצו לאזור כדי להיות מטופלים. קלות השימוש הוערך על-ידי היכולת למקם את המכשיר HIFU כך ablations היה יכול. להתבצע לפחות 80% של כל הכבד. כל תהליך HIFU חייב להתבצע פחות מ 30 דקות.
שלב שני שלבים זה תוכנן בעקבות של לי קריטריונים רציפים21, מתן אפשרות של סיום מוקדם של ההרשמה במקרה של שיעור הכישלון הגלובלית לא מקובל. ההגדרה של כשל היה תקופה של יותר מ 30 דקות כדי לבצע את ההליך HIFU, חוסר היכולת למקם את מוקד אזור לפחות 1 ס מ הכמוסה של גליסון, כשל asepsis בעת שימוש בהתקן, HIFU נגעים באיברים סמוכים, שינויים סימנים חיוניים נעלה 10% מקו הבסיס. ההרשמה נחשב להיסגר אם כשל נצפתה בחולים לפחות 2/2 (צעד ראשון), 3/6 חולים (השלב השני).
בשלב IIa, מבנה אנטומי העיקריים היה חיקה על-ידי סמן מתכת בקוטר של 5 מ מ, שמושתל parenchyma בכבד. המטרה העיקרית של שלב IIa היתה להעריך את הדיוק של המכשיר HIFU. בשלב 1, היכולת לכוון את הסמן מתכתי עם שוליים הבטיחות הוערכה. בשלב 2, היה העריך את היכולת ablate הכבד במרחק קבוע מראש דה מרקר מתכתי. המרחק אידיאלי בין דה מרקר מתכתי לגבול אבלציה הקרוב ביותר היה קבוע ב- 7.5 מ מ, עם מגוון נסבל של 1 – 15 מ מ. המטרה המשנית נועד להעריך את הבטיחות של ההליך על-ידי יצירת HIFU נגעים בכבד ללא פגיעה באיברים סמוכים. הכדאיות כדי ablations HIFU התמונה באמצעות אולטרסאונד משולב של הדמיה בדיקה היה נקודת קצה של משניים נפוצים עם שלב אני. שלושה עד שישה חולים נכללו שני שלבים שלב IIa. הסתברויות בינומי בחולים 3 עד 6 שימשו. אם אירע כשל לפחות 54% ו- 32% של החולים, בהתאמה, היתה הסתברות 90% של התבוננות הכשלון הזה.
מטרת מחקר זה היתה לאשר את היתכנות, הבטיחות והיעילות של התקן HIFU פוסט חדש. מאחר וזה היה השימוש הראשון בו בני אדם, המחקר ablate ולאחר נכרות תוכנן על מנת לוודא את היכולת של המכשיר ליצור אבלציה מלאה ומיקוד מדוייק מבלי להתפשר על הסיכוי של פוטנציאל ריפוי טיפול לחולים. בסך הכל, 30 HIFU ablations נוצרו בבטחה בחולים 15, כל אחד בתוך 40 s. מידות הממוצע ablations HIFU היו 27.5 x 21.0 מ מ2. היה הנגע משני אין שכנות איברים. חשוב, הצורה של ablations HIFU לא שונה על ידי כלי הדם הגדולים (עד 5 מ מ מ). זוהי חשיבות מיוחדת שכן בעבר דווח כי זרימת הדם ממלא תפקיד מרכזי ב אבלציה תרמי על ידי הגבלת גודל אבלציה ושינוי צורה אבלציה23. יתרון חשוב נוסף של התקן HIFU פוסט זה בהשוואה ablations המבוצעת באמצעות גלי רדיו או מיקרוגל הוא שיש צורך להוסיף בדיקה ב- parenchyma בכבד.
הבחירה של פיתוח מכשיר HIFU ייעודי לשימוש פוסט ניתוחית נתמכה על ידי צרכי אונקולוגית ואתגרים טכנולוגיים שנותרו קליניות בטכנולוגיות HIFU. טיפולים HIFU בעיות הוכיחו להיות ריאלי קלינית. אולם, האחסון כבד טיפול HIFU בעיות נגיש הוא כ- 30% אלא אם כריתה חלקית צלעות שבוצעו24. בנוסף, בעת שימוש extracorporeally HIFU לטיפול גידולים בכבד, נשרף, נגעים קיבה יכולים להיווצר25,26. הגישה פוסט ניתוחית נבחר כדי להימנע מסיבוכים שעשויות להיות חשובים אלו. חשוב מכך, ablations פוסט ניתוחית מועסקים נרחב בניהול של CLM, בין אם זה קשור לניתוח או לא. למרות שיפורים בתחום ההדמיה, גרורות בכבד החדש הם נמצאו כ- 15% של חולים22, ואת הממצאים החדשים, כגון גרורות בחלל הצפק, עשוי למנוע את הצורך טיפול מכוון הכבד. לשימוש הראשון זה בבני אדם של המכשיר HIFU פוסט ניתוחית, ablations נוצרו קרוב גרורות, רק באזורים מתוכננות עבור כריתה. זה הצעד הראשון התייחסו גם חיוני כדי להדגים את הדיוק והבטיחות של המכשיר HIFU החדש הזה לפני בהתחשב את השימוש השגרתי לטיפול CLM.
הגודל של המכשיר HIFU (10 ס מ קוטר) לא תגביל את קלות השימוש, מכיוון שזה היה אפשר להניח המכשיר ככזה כי זה מותר פילוח של-90% של הכבד כולו. זה היה אפשרי אפילו דרך פתיחה של קו האמצע מוגבל הבטן. HIFU ablations אותרו בקלות על ידי אולטרסאונד הדמיה, המאפשר ניטור אמינה של הטיפול, וזה יתרון גדול על טכניקות פולשני אחרות. להבדל בין מימדים אבלציה נמדדים על תמונות אולטרסאונד והיה אלה נמדדים על בחינה מאקרוסקופית בשל הקושי לחתוך הכבד טריים בדיוק לאורך המטוס הדמיה.
למרות המחקר אישר יתרונות תיאורטיים HIFU עבור אבלציה הכבד (קרי, אין צורך לקבלת מבוא intraparenchymal של בדיקה, ניטור בזמן אמת, וכן קבלת עצמאותה אפקט הקירור), היעילות של HIFU פוסט כדאי ניתן להדגים על גרורות בכבד. אם היכולת למקד גרורות בכבד הוא אישר במהלך שלב IIb, השלב הבא יהיה לעצב פרוספקטיבי multicenter של חולים שטופלו עם התרופה-כוונה עם HIFU פוסט ניתוחית.
The authors have nothing to disclose.
עבודה זו מומן בחלקו על ידי LYriCAN (האינקה-DGOS-Inserm_12563). המחברים להכיר את קלוד ברנרד אוניברסיטת ליון 1 פרס פרס אנטונין פונס עבור העבודה הקשורים במחקר זה. המחברים בהכרת תודה לאשר השתתפות מוכן של החולים המעורבים, EDAP-TMS, תפקידה של ועדת ההיגוי (דומיניק אליאס, אוליבייה Rouviere, אלן Sezeur, פרדריק Marchal), אשר כללה אחריות להחלטה על המשך המחקר לאחר ניתוח ביניים, כמו גם ז’אן-איב Scoazec לבדיקה פתולוגית.
MFOCUS | N/A | The transducer has a toroidal geometry and is divided into eight radial ultrasound emitters of 4.16 cm2 each. The working frequency of the transducer is 3 MHz. Each of the eight emitters is divided into 32 individual transducers of equal surface (13 mm2). The radius of curvature of the transducer was 7 cm and the diameter was 7 cm. A curved array ultrasound imaging probe working at a frequency of 7.5 MHz (Vermon, Tours, France) was placed in the center of the device and connected to an ultrasound imaging scanner. The imaging transducer is composed of 128 elements with a 63% bandwidth. The ultrasound imaging plane was aligned with the HIFU acoustic axis in order to position the region to be treated and visualize the ablation with the same device. Due to the geometrical characteristics of a torus, the ultrasound beams coming from each of the eight emitters intersect beyond the principal focal ring and form a secondary focal zone, which contributes to reinforce the homogeneity of the lesion at its center. The location of the focal zones could be changed by electronic focusing or by adjusting the quantity of liquid between the device and the tissue. | |
Curved array ultrasound imaging probe working at a frequency of 7.5 MHz | Vermon | 6,5/R11,5/192 | |
Ultrasound imaging scanner BK HAWK | B-K Medical | 2102 EXL | |
Metallic marker | BIP GmbH | O-twist-marker | |
Image J Image analysis software | Wayne Rasband | ||
Sterile envelope | CIVCO | CIV-Flex Transducer Cover | |
Ultrasound coupling liquid | EDAP-TMS | Liv-kit |