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本文使用聚焦激光消融来介绍和描述前列腺癌的门诊治疗。激光导管放置以 MRI 超声融合成像为指导,其方式类似于前列腺针活检。使用热探头实时监控处理,热探头位于激光纤维附近。
在本文中,我们描述并说明了前列腺癌 (PCa) 聚焦激光消融 (FLA) 的门诊程序。该程序在概念上类似于融合活检,在临床环境中进行局部麻醉:治疗时间通常少于一小时。激光插入由超声波引导:病变靶向是通过磁共振成像超声(MRI/US)融合,如在靶向前列腺活检。使用激光光纤附近的热探头实现实时消融监测。该视频演示了程序规划、患者准备、手术过程中的各种步骤以及治疗监控。在以前的试验中,已经确定了这种方法的安全性、可行性和有效性。局部麻醉下的门诊FL是管理中度风险前列腺癌的一种选择。
前列腺癌(PCa)是美国男性最常见的内在恶性肿瘤。预计到2020年,将新增约19万例病例和3.3万例死亡,成为男性癌症死亡的第二大常见原因。大多数病例的PCa是可以治愈的,如果治疗,而局部前列腺。然而,通过传统的超声波(美国)成像,通常无法识别前列腺内的癌症:因此,治疗传统上涉及整个腺体的手术或放射。随着磁共振成像(MRI)的引入,"全腺"模式已经改变,与美国相比,它实现了PCa的本地化和有针对性的活检3、4、5、6。虽然MRI可能低估了PCa7的多焦度,并可能错过小病变8,它可以可靠地识别指数病变,这几乎总是转移性疾病9,10的驱动因素。
可靠的MRI识别指数病变为PCa(即部分腺体消融(PGA)的集中治疗提供了途径。PGA的目的是在保存器官的同时破坏指数病变,从而最大限度地减少副作用。焦激光消融(FLA),它利用光能破坏组织通过凝固性坏死11,12,是PGA的一种形式。激光能量消融前列腺组织的有效性成立于1993年13月13日,建议将激光纤维植入前列腺癌。使用MRI指导纤维放置和MRI热成像治疗监测(即孔内治疗),FLA的近期成功率似乎接近那些手术或辐射5,6,12,14,15,16,17,18,19。然而,在孔内或核磁共振成像管内进行的激光程序往往繁琐、昂贵、耗时且资源密集型。并且,内孔程序只由经过分专业培训的放射科医生执行。
作为在孔内 FLA 的替代方案,在诊所环境中执行 FLA 的可行性---使用 MRI/US 融合进行指导和进行间歇性温度探针进行治疗监测---自 2014年 19日至20日起在加州大学洛杉矶分校进行研究。事实证明,诊所环境中的FL程序与有针对性的活检程序相似,将激光纤维代替活检针。与 HIFU 和冷冻疗法(PGA 的其他现有方法)相比,此处描述的激光方法快速且价格低廉,无需手术室或全身麻醉。
本文旨在描述和演示泌尿科诊所局部麻醉下的门诊FL。熟悉MRI/US融合进行靶向活检的泌尿科医生将欣赏FL与活检程序的相似性。次要目标包括描述有助于易用的技术要素,以及描述焦点治疗的好处。
注:此处描述的方法是加州大学洛杉矶分校用于执行前列腺 FLA 的方法。研究项目,包括协议,得到了加州大学洛杉矶分校机构审查委员会(IRB)的批准。所有患者都有前列腺活检,其中MRI是由一位经验丰富的尿放射科医生解释的。在感兴趣的区域 (ROI) 内和投资回报率之外使用系统模板对 MRI 上可见的病变进行活检。鉴于 MRI 低估了肿瘤的大小,正活检和 MRI 感兴趣区域用于用激光消融来规划治疗,以治疗指数病变,并在肿瘤周围创建治疗组织的边缘。21 只有中等风险前列腺癌患者(GG2-3 PSA < 20、阶段< T2)、单一指数 ROI 和无反向临床显著前列腺癌才有资格接受治疗。出血性糖尿病患者或不能忍受不服用安眠药的治疗的患者被视为不合格。
1. 治疗规划
2. 程序室准备
3. TRUS 探头准备
4. 患者准备
5. 前列腺神经阻滞的管理
6. MRI-美国融合
7. 目标收购
8. 放置激光导管和温度探针
9. 执行安全检查表
10. 执行激光组织消融
11. 随后的消融
12. 结束治疗会议
FLA 公布的结果显示在表2 中。包括各种方法和技术。在 SEER 数据库中发现超过 400 名接受过各种形式的 FLA 治疗的 PCa 患者。25为了量化文献中报告的 FLA 的数量和特征,我们对梅德琳和科克伦图书馆进行了系统回顾。我们的搜索使用全场搜索词执行,包括"聚焦激光消融"和"前列腺癌"。总共审查了247个标题和摘要。仅包括报告焦激光消融、MRI 和肿瘤结果的病例。13份符合列入条件的同行评审出版物,占患者总数的333份(表1)。
除2项研究之外,所有研究均使用980纳米二极管激光进行治疗。26,27 处理参数包括功率水平在 6 - 18 瓦之间 , 处理时间跨越 1 - 4 分钟每个消融点 (表 1)。治疗温度监测由MRI热计学在9项研究中提供,直接温度探针测量在3项研究 (表1)。除林德纳和纳塔拉詹后来的研究外,所有研究都是在孔内进行的。20,26,27
该队列的基线 PSA 中位数为 5.7(范围 1.1 - 14.8)。继FL之后,PSA在3个月、6个月、12个月和24个月的中位数分别为3.9、5.5、3.8和3.9。该队列的基线IPS中位数为6。继 FLA 之后,IPSS 在 3 个月、6 个月、12 个月和 24 个月的中位数分别为 5 个月、5.5 个月、7.3 个月和 11.5 个月。该队列的基线 SHIM 中位数为 20。继 FLA 之后,SHIM 在 3 个月、6 个月、12 个月和 24 个月的中位数分别为 19 个月、18 个月、20 个月和 19 个月。
在所有研究中,并发症的报告不一致:然而,只有一个并发症被作者归类为三级(尿路感染)。16 作者没有具体说明将其归类为三级事件的功能。两个直肠-尿道管,在长时间导管化后都自发关闭,16 个报告为II级不良事件。
肿瘤随访按随访期分组:少于6个月、1年和2年(表2)。后续活检由MRI指导的孔内活检在4项研究中进行,MRI-US融合活检在6项研究中进行。两项研究采用系统活检,两项研究进行了前列腺切除标本评估的"治疗和切除"调查。治疗成功是根据德尔福共识协议确定的。28场内成功被定义为在之前的消融站点内没有≥ GG2 PCa。场外故障被定义为在先前消融区域之外的≥ GG2。在后续活检结果患者中,治疗6个月(N=83)、1年(N=64)和2年(N=39)的现场成功率分别为83%、83%和59%(表2)。
在加州大学洛杉矶分校,从2014年开始,前列腺的FL已经连续进行了三次临床试验。29-31 18名患有中度风险前列腺癌的男性接受了FL治疗,8名在孔内和10名在诊所接受过手术,没有任何三级不良事件。目前,另有10名男子正在使用演示装置进行FL检查。31 所有患者在 FLA 之前接受 3T MRI(身体线圈)和 MRI-US 融合活检的评估,并在治疗后 6 个月内从 ROI 和系统活检中取样。基线和后续活检都是在MRI/美国融合指导下使用阿特米斯融合系统对所有活检部位进行跟踪的。
表1。报告了焦激光消融的研究。
参考号 | 作者 | 年 | N | 中位年龄(范围) | 激光功率 | Rx 时间(秒) | 计划保证金 | 孔内程序 | 温度监测 | 基线格里森 | ||||
3+3 | 3+4 | 4+3 | 4+4 | |||||||||||
26 | 林德纳 | 2009 | 12 | 56.5 (51-52) | - | 120 | - | 不 | 温度探针 | 12 | 0 | 0 | 0 | |
27 | 林德纳 | 2010 | 4 | 66 (61-73) | - | 120 | - | 不 | 温度探针 | 2 | 0 | 1 | 1 | |
5 | 奥托 | 2013 | 9 | 61 (52-77) | 6 - 15 W | - | - | 是的 | MRI热计 | 8 | 1 | 0 | 0 | |
12 | 李 | 2014 | 23 | - | 8 W | 30-60 | - | 是的 | MRI热计 | - | - | - | - | |
6 | 莱波尔 | 2015 | 25 | 66 (49-84) | - | - | - | 是的 | MRI热计 | 11 | 13 | 1 | 0 | |
18 | 巴尔卡维 | 2015 | 7 | 61 (56-69) | - | 90 | - | 是的 | MRI热计 | 7 | 0 | 0 | 0 | |
15 | 博默斯 | 2016 | 5 | 66 (58-70) | - | - | 9 毫米 | 是的 | MRI热计 | 2 | 2 | 1 | 0 | |
14 | 埃格纳 | 2016 | 27 | 62 (-) | 6 - 15 W | 60-120 | 0 -7.5 毫米 | 是的 | MRI热计 | 23 | 3 | 1 | 0 | |
19 | 纳塔拉詹 | 2016 | 8 | 63 (54-72) | 11 - 14 W | 180 | 自定义* | 是的 | 温度探针# | 1 | 7 | 0 | 0 | |
20 | 纳塔拉詹 | 2017 | 10 | 65 (52-74) | 13.75 W | 180 | 自定义* | 不 | 温度探针 | 2 | 8 | 0 | 0 | |
35 | 潮 | 2018 | 34 | 69 (52-88) | - | - | - | 是的 | MRI热计 | 16 | 16 | 2 | 0 | |
17 | 哈基姆 | 2019 | 49 | 63 (51-73) | 10 - 15 W | 120 | 9 毫米 | 是的 | MRI热计 | 13 | 29 | 7 | 0 | |
16 | 沃尔瑟 | 2019 | 120 | 60 (45-86) | 17 - 18 W | 180-240 | 5 毫米 | 是的 | MRI热计 | 37 | 56 | 27 | 0 |
表1:短跑(-)表示已发表的手稿中不可用的信息。*表示每个保证金是单独规划的。#指示用温度探头和MRI热计进行监测。
表2。焦激光消融的结果。
参考号 | 第一作者 | 跟进活检方法 | 后续活检 | ≤6个月 | 12 个月 | 24 个月 | 不良事件 | ||||||
成功 | 失败 | 成功 | 失败 | 成功 | 失败 | 我 | 第二 | 第三 | |||||
26 | 林德纳 | 核磁共振成像引导Bx | 12 | 12 | 0 | - | - | - | - | 2 | 0 | 0 | |
27 | 林德纳 | 前列腺 切除 术 | 4 | 2 | 2 | - | - | - | - | - | - | - | |
5 | 奥托 | 核磁共振成像/美国Bx | 9 | 9 | 0 | - | - | - | - | 1 | 1 | 0 | |
12 | 李 | 核磁共振成像/美国Bx | 13 | - | - | 12 | 1 | - | - | - | - | - | |
6 | 莱波尔 | 核磁共振成像引导Bx | 21 | 20 | 1 | - | - | - | - | 0 | 0 | 0 | |
18 | 巴尔卡维 | 系统 Bx | 5 | - | - | 5 | 00 | - | - | - | 1 | 0 | |
15 | 博默斯 | 前列腺 切除 术 | 5 | 1 | 4 | - | - | - | - | - | - | - | |
14 | 埃格纳 | 核磁共振成像引导Bx# | 27 | 27 | - | 7 | 31 | - | - | 7 | 2 | 0 | |
19 | 纳塔拉詹 | 核磁共振成像/美国Bx | 8 | 6 | 53 | - | - | - | - | 23 | 7 | 0 | |
20 | 纳塔拉詹 | 核磁共振成像/美国Bx | 10 | 6 | 40 | - | - | - | - | 38 | 6 | 0 | |
35 | 潮 | 核磁共振成像/美国Bx | 22 | - | - | - | - | 13 | 9 | - | - | - | |
17 | 哈基姆 | 核磁共振成像/美国Bx | 49 | - | - | 40 | 91 | - | - | 34 | 11 | 0 | |
16 | 沃尔瑟 | 核磁共振成像引导Bx | 44* | - | - | - | - | 26 | 18 | 8 | 8 | 1 |
脚注表 2。成功=在消融区内没有≥GG2前列腺癌。失败 = 存在≥ GG2 前列腺癌:总和场外(子字号)。#指示MRI引导活检用于6个月的活检,但仅用于12个月的活检系统活检。*表明只有PSA减少50%<阳性消融后MRI的患者接受活检:76名病人没有接受活检。
图1:治疗规划和评估,通过横向MRI(上排)和3D(下排)的叠加显示。 A 列显示治疗边缘的划分,这些边缘围绕癌阳性 MRI 目标展开,并受附近阴性系统活检核心(蓝色)的约束。B 列显示消融位置的规划,以便将治疗边缘重叠以防止"跳过"区域。C 列显示治疗后 2 小时收集的灌注加权成像,显示计划与观察到的消融程度之间的对应关系。 请单击此处查看此图的较大版本。
图2:轴向超声波与前列腺概述在黄金。 角立方体反射器(回声带),由点状箭头指示,蚀刻在激光导管5毫米从扩散器(白色)。温度探针入到与激光光纤相同的深度,然后锁定到位,并保持平行于激光 8 毫米分开,出美国视线平面。8个热传感器位于距离探头4毫米的范围内,在从回波带底部到激光导管尖端的点提供温度记录。离直肠壁最近的温度测量由温度探头底部的热测量(位置 6-8)提供。 请单击此处查看此图的较大版本。
图3:焦激光消融期间连续两次消融的温度记录。 Y轴=温度在摄氏度。X轴=几分钟内的时间。垂直阴影条=激光激活周期。蓝线 = 距离激光纤维尖端的温度 8mm(散热电偶)。白线=距离直肠壁最近的近热电偶温度8毫米。温度为60摄氏度,甚至短暂达到,保证凝固坏死。 请单击此处查看此图的较大版本。
图4:显示治疗后MRI(A)消融区与全安装标本(B)上实际坏死区一致图像。 患者是67岁的男性与PCa在右过渡区,格里森得分3×4=7,参加"治疗和切除"试验。A. 消融后轴向T1加权对比增强图像,显示激光治疗(绿色)引起的灌注缺陷。B. 前列腺的全坐骑 H&E 污渍。坏死组织以绿色划为划界,以黄色划分,在蓝色中描绘完整的肿瘤(未经治疗)。根据博默斯等人的《知识共享》许可证转载,《世界泌尿学杂志》。15 请单击此处查看此图的较大版本。
本作品的目的是描述和说明一种执行前列腺癌(PCa)聚焦激光消融(FLA)的方法。该方法不同于其他焦点治疗方法,因为它旨在在当地麻醉下在诊所环境中进行。此处显示的 FLA 方法于 2017 年推出,20 年 推出,自那时以来一直在不断改进。因此,本文中描述的程序可能对未来的调查人员有价值。
麦克尼可拉斯及其同事的研究似乎迄今对前列腺组织进行了激光治疗,他们于1993年证明,使用Nd:YAG装置在犬前列腺中可以产生焦凝坏死。32 预示未来,这些作者假设该技术"。。。可能证明有价值。。。小焦原体肿瘤的破坏。随后,多伦多大学的林德纳等人于2009年描述了人中PCa的激光消融。26 在这项开创性的努力中,Lindner 将前列腺 MRI 的新兴模式与早期图像融合软件和常规热探头相结合,成功瞄准癌症并监测 12 名男性的激光消融。
由于最重要的 PCa 可以通过当代多参数 MRI 可视化,孔内靶向和可见病变的治疗可能是诊断过程的直接扩展。病变的钻孔瞄准是直接的,MR热测定点允许对消融进行远程监控。Raz等人在2010年报告了两种此类治疗。33 2013 年,Oto 及其同事报告了一系列孔内 FLA 治疗 (N+9)。5 Natarajan 等人于 2016 年报告,为此目的开发的硬件为采用钻孔内 FLA 提供了便利。19 一些放射科医生,使用水冷激光纤维防止烧焦,采用了钻孔内的方法:和数以百计的孔内 FLA 治疗现在已报告 (沃尔瑟, 费勒, 斯珀林 / 莱波尔) 。6,16,34,35
虽然孔内 FLA 的短期肿瘤结果可能是有利的 (表 1), 但由于介绍中描述的限制因素,该程序不太可能被广泛采用。此外,用于治疗监测的MRI热计也显示出一些重要的局限性。19 基于 MRI/US 融合活检程序 (N~4000) 的十年经验,我们理论认为激光纤维可以靶向癌症病变,类似于插入活检针,并且可以通过热探头直接完成对治疗的监测。因此,在孔内经验之后,10名患者在加州大学洛杉矶分校泌尿外科诊所接受了孔外FL检查,仅使用局部麻醉、MRI/US融合制导和热探针监测。20 不仅证明了新方法的安全性和可行性,而且在后一种治疗的患者中,在随后的活检中找不到PCa的证据。
FLA的组织效应在两项研究中得到了澄清,其中计划中的激进前列腺切除术在激光手术(N=9)后1-3周进行,即"治疗和切除"模型(图4)。15、27在全部9名患者中,前列腺中的坏死组织体积接近MRI在治疗结束后获得的体积。当整个前列腺被分割时,在激光消融区域(图1)之外,坏死和完整的细胞之间突然发生转变1-5毫米。消融区的清晰边距和精度对 MRI/美国注册和治疗规划的准确性具有重要影响。
复仇者系统的主要部分是治疗规划软件。为了有效的FL,规划不仅需要包括病变的位置,而且还需要包括完全肿瘤破坏所需的组织体积。消融量不能简单地是MRI-病变体积,因为实际肿瘤体积比MRI可见病变平均多3倍。21此外,癌症通常以不规则的手指状投影而扩展,这会使仅基于成像(例如,超出 MRI 可见病变边界 1 厘米)的任何均匀安全边际变得不可靠。Avenda 系统包括治疗规划软件,不仅利用 MRI 可见病变,还利用活检站点的 3D 跟踪(正和负),以提供完全包括癌症的最小消融量的准确放置。这种治疗规划的例子见图3。
总之,FLA是一种安全、可行的方法,可以在当地麻醉下在诊所内根除前列腺癌。程序的步骤显示在所附视频中。使用 MRI/US 融合将激光纤维精确放置到 MRI 可见病变中,就像活检针头植入此类病变一样。实时处理监控通过激光光纤附近的热探头完成。治疗规划软件,它使用MRI的病变量和跟踪活检站点的位置,以帮助运营商确定治疗边缘,是系统的一个重要部分。本文中描述和说明的临床内 FLA 似乎提供了以前没有的有吸引力的焦点治疗选项。
马克斯博士和纳塔拉詹博士是阿文达健康的创始人之一。
Name | Company | Catalog Number | Comments |
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Transrectal Probe | NA | Not Platform Dependent | |
Ultrasound | NA | Not Platform Dependent |
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