ここでは、安全性、実現可能性を評価する ablate 切除の前向き研究を提案して術中の高強度の精度の集束超音波アブレーション肝転移に対する肝切除を受けた患者。
今日、大腸癌肝転移症例における唯一の根治的オプションは、手術です。しかし、肝切除は患者の 20% 未満で可能であります。手術は、根治治療の数を拡大するラジオ波焼灼、凍結療法、または電子レンジと共同で広く使用されています。それにもかかわらず、これらの技術 (すなわち、実質の外傷性穿刺、病変、およびリアルタイムでの処理を監視することができないの制限サイズ) を使用する場合は、いくつかの制限を記載されています。高強度集束超音波 (HIFU) 技術は、生体組織の切開や放射線なしの正確な試練を実現できます。現在の HIFU 機器は、肝臓へのアクセスが制限された体外アプローチに基づいています。術中使用用 HIFU 装置を開発しました。トロイダル探触子の使用はできレーザアブレーション レート (10 cm3·min-1) 他の治療よりも高い、灌流とは無関係です。
可能性、安全性、術中の HIFU の切除の精度は ablate 切除の前向き研究で評価しました。この臨床フェーズ私と IIa 研究は肝転移に対する肝切除を受けた患者で行った。HIFU 治療は、健康な組織の切除予定で実行されました。肝転移が 20 mm 未満の測定は、フェーズ IIb (現在進行中) で対象となります。このセットアップでは、この新しい技術に関連する任意の副作用から参加している患者を保護しながら HIFU の切除のリアルタイムの評価をことができます。
15 患者相-IIa に含まれていた、40 内 30 HIFU 試練で作成された安全に s と 1-2 mm の精度を持つ。HIFU 試練の平均寸法であった 27.5 x 21.0 mm2、約 7.5 cm3のボリュームに対応します。現在進行中のフェーズ IIb の目的は、直径 5 mm の余白が 20 mm 以下の転移を切除することです。
大腸癌肝転移 (CLMs) は主要な公衆衛生問題を表しています。切除および/または CLM のアブレーションを達成することができます、治療が可能であり、5 年生存率は 51% まできた報告1。手術 (複雑な手術手技)2と化学療法3で得られた小型化の進歩にもかかわらず、少数の患者は、手術 (20% 未満) の対象です。転移が肝臓に限られている、サイズおよび/または転移、自分の番号の場所によって手術が無効、または必要な切除肝機能4の不十分な量になるため。
ラジオ波焼灼術 (RFA)、マイクロ波凝固 (MWA) は、広くに治癒目的で治療された患者の数を増やすに手術との関連付けに使用されています。ただし、これらのテクニックは、プローブの野末導入を必要です。また、これらのテクニックは、血流ヒートシンク効果により十分なリアルタイム監視はこれらの技術では不可能です。
医用超音波は主に画像診断技術として知られています。ただし、超音波は、意図的に組織損傷を引き起こす、モダリティとして使用できます。HIFU ビームのエネルギーは数桁の標準的な超音波ビームのそれらより大きいです。HIFU ビームで運ばれる高エネルギーのレベルを拡大さらに周囲の組織を温存しながら中心に小さなボリュームに精度でビームの深い組織によって。焦点組織の温度はすぐに凝固壊死5によって不可逆的な破壊に終って 70 ~ 90 ° C に上昇します。HIFU は、特に前立腺癌6,7臨床応用の広い範囲で効果的な実証されています。HIFU を使用して現在の医療機器体外アプローチに基づいているし、達成した単一のアブレーションは小さくて楕円体。すべての単一病変の大きさは探触子の特性によって異なりますが、通常は 1-3 mm (横) と 8 – 15 mm (軸) に沿って8。腫瘍を治療するために何百もの病変は体系的にサイド バイ サイド ターゲット腫瘍と周囲の正常組織のマージンの一部を切除するを配置しなければなりません。小さな病変側の配置には、臓器を移動することが困難であり (1-2 時間) の順序で長期的な治療の結果の精度が必要です。CLM14 の HIFU についていくつかの研究が公開されている多数の出版物は、CLM9,10、11,12,13の治療のため MWA と RFA について報告しているに対し ,15。HIFU 治療プレゼンツ MWA または RFA に比べて次のようにいくつかの潜在的な利点: 実質を穿刺する必要はありません、治療は灌流8の独立した、リアルタイム監視が可能。体外肝は、フォーカシングの効果が肝臓の呼吸運動と超音波の伝達の停止が胸郭の存在によって変更されるため困難です。
震源破壊はよく、CLM の患者の管理における肝臓手術に関連付けられている、新しい、強力な HIFU を目指した。このようなデバイスは、大きな試練を短時間で実行することができるでしょう。したがって、トロイダル型探触子16を奨励に基づく新技術を開発した in vitro および前臨床の準備作業17,18,19の結果します。以前、この HIFU 装置が 40 秒20で再現性のある試練を作成できますブタモデルで示しました。これらの試練の平均ボリューム 7 cm だった3、平均直径 20 mm と 25 mm の平均の長い軸に対応します。これらの試練は、同じフェーズで各エミッタを活性化し、音響パワー 70 W (自由場音響) 40 s18を適用することによって作成されました。CLM. の肝切除を受けた患者に制御された試験で使用されたこの HIFU 装置、これらの結果を確認するには研究の目的は、安全性とプロシージャの可能性を評価するためにだった。有効性およびプロシージャの精度に関するデータが収集されたも。この HIFU 装置ない手術の切除部分を交換し開発されました。長期的目標は、HIFU を使用して、それ以外の場合切除不能患者の治療で、根治治療を受けた患者の数を拡大するために外科医に相補的なツールを提供することです。
研究参加者の参加から任意の個人的な利益を期待できるないと優先順位が ablate 切除の検討が設計された理由は、チャンスの損失を避けることだった。手術しなければならなかったが受けた場合に含まれません、研究 1 の患者と同じであります。人間のヒフ デバイスの最初の使用の試練はこの新しいデバイスの使用に関連する任意の副作用から参加している患者を保護するために、切除予定肝の一部作成されました。
研究デザイン。
プロトコルが将来、シングル センター相であった私/II 研究 (I、IIa、および IIb) の 3 つの異なるフェーズで特定の目標を評価するために設計されています。相私と IIa、HIFU 治療は転移からの距離、切除予定肝の部分で行われました。肝転移は、フェーズ IIb で目標とされました。フェーズ IIb はプロトコルのこの一部としては表示されませんのデータはまだ進行中です。
だったら、安全性、実現可能性、および CLM. 患者に対する HIFU 治療の忍容性を評価するフェーズの主な目的安全性と可能性は、無菌条件で HIFU 装置を使用することにより評価しました。肝臓に隣接する臓器を傷つけることがなく 2 つの HIFU の試練を行うことも検討しました。すべての患者のひとつの HIFU 病変は表在性と 1 つが少なくとも 1 cm 深く設置焦点ゾーンで作成されました。バイタル サインは、プロシージャの忍容性を評価するために 5 分、中に HIFU 試練後監視されました。
二次目標は超音波画像の信頼性とデバイスの使いやすさを決定する.扱われる領域をターゲットを視覚化して HIFU デバイスと統合イメージング用プローブを用いた超音波画像の信頼性が評価されました。使いやすさは、その試練は全体の肝の少なくとも 80% で実行できる HIFU 装置を配置することによって評価されました。HIFU プロシージャ全体が 30 分未満で実行します。
この 2 段階のフェーズは、次の李のシーケンシャル条件21、受け入れられないグローバルな故障率の場合登録の早期終了を許可する設計されました。障害の定義より 30 分長い期間 HIFU 手順を実行する、焦点距離を置くことができないゾーンを少なくとも 1 センチメートル グリソンから無菌障害隣接臓器でデバイス、HIFU 病変を使用する場合はバイタル サインよりも優れて推移ベースラインから 10%。登録は、少なくとも 2/2 患者の障害が認められた場合は解約すると思われていた (最初のステップ) と 3/6 患者 (ステップ 2)。
フェーズ IIa、直径 5 mm の肝実質内注入の金属マーカーによって主要な解剖学的構造を真似してみました。フェーズ IIa の主要な目的は、HIFU 装置の精度を評価するためにだった。ステップ 1 で、安全マージンを持つ金属マーカーをターゲットにする能力が評価されました。ステップ 2 で、金属のマーカーから所定の距離で肝臓を切除する能力が評価されました。金属マーカーと最も近いアブレーション境界の間理想的な距離は 7.5 mm、1-15 mm の許容範囲で修正しました。第二の目的は、隣接臓器を損傷することがなく肝臓で HIFU 病変を作成してプロシージャの安全性を評価するためにだった。画像 HIFU 試練統合超音波プローブを使用するための可能性だった相を持つ一般的な二次エンドポイント私。3 〜 6 患者はフェーズ IIa の両方の手順に含まれていた。3 と 6 の患者における二項確率が使用されました。場合は、障害が発生、少なくとも 54% と、患者の 32% でそれぞれ 90% の確率でその失敗を観察することがあった。
本研究の目的は、可能性、安全性、術中 HIFU 装置の有効性を確認するためだった。これは人間の最初の使用は、ablate 切除研究は完全なアブレーションと患者の潜在的根治療法の可能性を損なうことがなく正確なターゲットを作成するデバイスの能力を確認するために設計されました。合計では、30 の HIFU 試練安全にそれぞれ 40 15 の患者で作成された s。HIFU 試練の平均寸法 27.5 x 21.0 mm2であった。隣接する臓器に二次病変はありませんでした。重要なは、HIFU 試練の形状は、主要な血管 (最大 5 mm の直径) が変更されませんでした。血流が、アブレーションのサイズを制限し、アブレーション形状23を変更の熱凝固で極めて重要な役割を果たしていることが報告されているので、これは特に重要です。この術中 HIFU 装置高周波やマイクロ波を用いて試練と比較した場合のもう一つの重要な利点は、肝実質内にプローブを挿入する必要がないことです。
術中使用する専用 HIFU 装置開発の選択は腫瘍の必需品と HIFU 技術に満たされていないまま技術課題によって支えられました。体外の HIFU 治療は、臨床的に可能であること証明されています。ただし、体外の HIFU 治療にアクセスできる肝ボリュームは肋骨切除が行われた24でない限り約 30% であります。さらに、皮膚がやけど治療肝腫瘍に対する extracorporeally HIFU を使用している場合、胃の病変は、25,26を作成できます。術中のアプローチは、これらの潜在的に重大な合併症を避けるために選ばれました。もっと重要なは、手術に関連付けられているかどうかどうか術中試練は、CLM の管理で採用広く。画像の改善にもかかわらず新しい肝転移は、患者の22日、癌性腹膜炎など、新たな発見の約 15% で発見、肝指向療法の必要性を妨げることがあります。術中の HIFU 装置の人間の最初の使用の試練は転移に近く、切除予定の分野でのみ作成されました。この最初のステップは CLM. を治療するために日常的な使用を検討する前に、精度とこの新しい HIFU 装置の安全性を示すに不可欠と見なされていた
HIFU プローブ (直径 10 cm) のサイズでは、それが肝臓全体の約 90% の対象とできるなどのプローブを配置することができるのでその使いやすさは制限されません。これは限られた正中開腹を介しても可能だった。HIFU 試練簡単に、超音波画像、他のアブレーションの技術上の主な利点は、治療の信頼性のある監視によって識別されました。アブレーション寸法のわずかな違いが超音波画像で測定され肉眼検査で測定した新鮮な肝臓画像平面に沿って正確にカットする難しさのため。
この研究では、肝切除 (すなわち、プローブとリアルタイム監視とヒートシンク効果からの独立の野末導入の必要なし) のための HIFU の理論的な利点を確認した、術中の HIFU の効果はずですが肝転移に関するデモを行います。フェーズ IIb で肝転移をターゲットにできることを確認、次のステップは術中 HIFU による根治治療を受けた患者の多施設共同前向きコホート研究を設計すること。
The authors have nothing to disclose.
この作品は、部分的 LYriCAN (インカ-DGOS-Inserm_12563) によって賄われていた。著者は、大学クロードベルナール 1 アントニン ポンセ賞の賞の本研究に関連する作業をご了承ください。著者より感謝する患者、EDAP TMS 運営委員 (ドミニク ・ エリアス、オリヴィエ ・ ルビエール、アラン ・ Sezeur、フレデリック ・ マルシャル) を決定するための責任の役割の自発的な参加、病理検査の後ジャン = イヴ Scoazec と同様、中間解析、研究の継続。
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 |