Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Manyetik rezonans, kanser türünden veya önceki lokal tedavilerden bağımsız olarak, ağrılı kemik metastazları için termal ablasyonda odaklanmış ultrasonun konumunun ve sıcaklığının gerçek zamanlı olarak izlenmesini sağlayabilir. Yenilikçi kalite güvence yöntemimiz, bu etkili ve güvenli tedavinin uygulanmasını kolaylaştırabilir.
Kemikler, genellikle ağrıya neden olan ve yaşam kalitesini bozan kanser metastazının en yaygın bölgelerinden biridir. Opioidlerle kombine radyasyon tedavisi, ağrılı kemik metastazları için standart tedavidir. Bu tedavi hastaların %60-74'ünde etkili ağrı kontrolü sağlar, ancak radyoterapi sonrası tekrarlayan veya rezidüel ağrılı kemik metastazları için sınırlı yararları olan sınırlı tedavi seçenekleri mevcuttur. Hastaların% 40'ından fazlası, yeniden ışınlamadan sonra hala orta ila şiddetli kemik ağrısı yaşamaktadır. Manyetik rezonans kılavuzluğunda odaklanmış ultrason (MRgFUS), kemik metastazlarının termal ablasyonunu ve ardından ağrının azalmasını sağlayan yüksek yoğunluklu odaklanmış ultrasonu, anatomik MR görüntülerinin sıcaklığını 1 °C doğruluk, 1 mm uzamsal çözünürlük ve 3 saniye içinde zamansal çözünürlükle izlemek için gerçek zamanlı manyetik rezonans (MR) termometrisi ile birleştirir. Metastatik kemik ağrısını kontrol etmek için klinik olarak giderek daha fazla kullanılmasının yanı sıra, MRgFUS'un diğer hastalıklar için kullanımı da test edilmiştir. Bununla birlikte, MR yazılımının bir termometre olarak kullanılması, yazılımın doğruluğunu doğrulamak ve enerji dağıtımını sağlamak için mevcut olan tek tekniktir. Burada, her MRgFUS tedavisinden önce termal algılama ve enerji dağıtımı için geliştirdiğimiz etkili bir kalite güvence yöntemini açıklıyoruz ve ayrıca tedavi sürecini hızlandırmak ve işlem sırasında hastaların ağrısını azaltmak için değiştirilmiş bir iş akışı öneriyoruz.
Kemikler, genellikle ağrıya neden olan ve yaşam kalitesini bozan kanser metastazının en yaygın bölgelerinden biridir. Opioidlerle kombine edilen radyasyon tedavisi (RT), ağrılı kemik metastazları için standart tedavidir. Bu tedavi hastaların %60-74'ünde etkili ağrı kontrolü sağlar1. Bununla birlikte, RT sonrası tekrarlayan veya rezidüel metastatik kemik ağrısı için sınırlı tedavi seçenekleri mevcuttur. Reirradyo, cerrahi müdahale, perkütan kriyoablasyon veya radyofrekans ablasyon ve artan dozlarda sistemik opioidler ve analjezikler sınırlı endikasyonları olan ve genellikle yan etkileri olan seçeneklerdir. Ayrıca, bu ikincil tedaviler tatmin edici olmayan sonuçlar vermiştir: hastaların% 40'ından fazlası yeniden ışınlamadan sonra orta ila şiddetli kemik ağrısı yaşamaya devam etmektedir2.
Yüksek yoğunluklu odaklanmış ultrason sistemleri, ultrasonları birden fazla açıdan tek bir noktaya entegre ederek akustik enerjiyi 65 ° C'den yüksek ablatif sıcaklıklarda aktarır3. Bu noninvaziv teknik, çeşitli bölgelerde termal ablasyon ve çeşitli lezyon türleri için kullanılmıştır 4,5. Genel olarak, odaklanmış ultrason sistemleri 200 kHz-4 MHz 6,7 frekanslarında akustik enerji üretir ve odak noktasında 100-10.000 W/cm2 mertebesinde bir yoğunluk üretir. Bu enerji seviyelerinde, odaklanmış ultrason ışınları, tedavi edilen doku hacmi üzerinde hücre sıcaklığında bir artışı tetikler. Sıcaklık artışı, Arrhenius analizi veya Sapareto-Dewey izoefekt termal doz ilişkisi kullanılarak tahmin edilen doku absorpsiyon katsayısına göre değişir. Daha iyi kontrol ve daha hızlı bir sıcaklık artışı elde etmek için, her sonikasyon için 0.2−5 mm3 odak hacimleri önerilir. Bu nedenle, daha geniş alanların ablasyonu, büyük bir hacmi kaplamak ve homojen termal hasar oluşturmak için çoklu sonikasyonların döşenmesini gerektirir. Fokuslu ultrason, termal etkilerin bir sonucu olarak hasara neden olmasının yanı sıra, tedavi edilen bölgede rektifiye edilmiş difüzyon gibi fiziksel faktörler nedeniyle mikro kabarcıklar da oluşturur. Mikro kabarcıkların boyutu bir kesime ulaştığında, sonunda patlar, mikroşok dalgalarına neden olur ve çevredeki dokuları etkiler. Bu paralel termal olmayan etki aynı zamanda doku hasarına ve tümör nekrozuna da katkıda bulunur.
Ultrason görüntüleme gibi diğer görüntü yönlendirme tekniklerinden farklı olarak, manyetik rezonans (MR) görüntüleme, yumuşak dokunun net çözünürlüklü görüntüleri ve kantitatif sıcaklık izleme ile anatominin üç boyutlu bir görüntüsünü sağlar. Kantitatif MR termometrisinin haritalama yazılımı, Santigrat derece cinsinden termal değişimi hesaplayabilir ve daha sonra ilgili konumları anatomik MR görüntülerinin üzerine yerleştirebilir8. Sıcaklığa duyarlı MR dizisi, santigrat derece başına yaklaşık 0.01 ppm'ye karşılık gelen su hidrojenindeki proton rezonans frekans kaymasını tespit ederek, termal değişikliklerin ölçümü için 1 °C'lik bir doğruluk, 1 mm'lik bir uzamsal çözünürlük ve 3 s içinde zamansal bir çözünürlükle enerji birikimini kontrol edebilir 9,10. Bu genişletilmiş yazılımla, MR cihazı tanısal görüntüler sağlayabilir ve ayrıca termal değişiklikleri saniyeler içinde tespit edebilir ve bunları tüm tedavi süreci boyunca anatomik görüntülere haritalayabilir. Böyle yenilikçi bir tekniğin geliştirilmesine rağmen, her tedavi kursu sırasında kalitatif güvenliği tanımlayan az sayıda makale vardır. Burada MRgFUS ile olan protokolümüzü ve deneyimlerimizi paylaşmayı amaçlıyoruz.
Bu çalışma için Taipei Medical University Joint Enterprise Review Board (Taipei Tıp Üniversitesi) Ortak Kurumsal İnceleme Kurulu onayı alınmıştır.
NOT: Kao ve ark.11'de doğrulanan aynı protokol, 2015 ve 2019 yılları arasında 138 vakayı tedavi etmek için kullanılmıştır. Tedavi kaydı için dahil edilme kriterleri şunlardı: 1) tek başına ayırt edilebilir ağrılı kemik metastazı varlığı; 2) hedeflenen kemik lezyonuna önceki lokal tedavinin uygulanmaması; ve 3) MRgFUS (Malzeme Tablosu) ile hedeflenen kemik lezyonuna erişme yeteneği. Yaklaşan patolojik kırığı olan hastalar çalışma dışı bırakıldı. Ayrıntılı malzemeler ve cihazlar Malzeme Tablosu'nda listelenmiştir.
1. Tedavi noktası için tedavi öncesi konsültasyon ve BT simülasyonu
2. Tedavi gününde MRgFUS için hasta hazırlığı
3. MRgFUS öncesi günlük kalite güvencesi (DQA)
4. Hasta konumlandırma ve tedavi öncesi MR taraması
5. Tedavi şekillendirme ve planlama
6. Doğrulama ve tedavi
7. Tedavi sonrası değerlendirme
Ekim 2012'de 68 yaşında erkek hastaya hepatosellüler karsinom (HCC) tanısı konuldu. 18 Ekim 2012'de sol lobektomi yapıldı ve patolojide 8.8 cm HCC rapor edildi. Ameliyattan sonra bel ağrısı ve sızısı yaşadı ve 2 Kasım 2012'de yapılan MRG'de sol sakrum, ilium ve gluteal yumuşak dokuyu içeren büyük bir metastatik kitle ortaya çıktı. Tümör basısı ve vizüel analog skala (VAS) üzerinde 6 puana ulaşan ağrı nedeniyle Kasım 2012'...
Birçok çalışma, MRgFUS'un RT12,13 sonrası tekrarlayan veya rezidüel kemik metastazlarından kaynaklanan ağrıyı kontrol etmek için güvenli ve etkili olduğunu göstermiştir. Hastaların% 64.3-72.0'sinde metastatik kemik ağrısı RT ve opioidlerden sonra devam eder. Çalışmalar ayrıca MRgFUS'un sınırlı toksisiteye ve tolere edilebilir bir tedavi sürecine sahip olduğunu belirlemiştir.
Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok.
Yazarlar, tıbbi fizikçi Renyi Wang'a DQA'yı araştırmadaki yardımları için teşekkür ediyor.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
1L degasseed water pouch | InSightec | ASM001480 | for good ultrasound beam transmission |
CT scan | Philips | Brilliance Big Bore 16 Slice CT, 7387 | Acquire CT images for positioning |
EXABLATE | InSightec | EXABLATE 2000 | System for non-invasive tumor ablation through Focal Ultrasound (FUS) treatment under Magnetic Resonance (MR) guidance |
Gel Pad ASSY | InSightec | SET999014 | Transmission gel pad for single Body treatment. |
MR scan | GE | HDxT | Acquire MR images for contouring and planning |
MRI contrast | Guerbet | Dotarem | Enhance MR for acquiring images |
Patient accessory kit | InSightec | SET000016 | clinical applications single use treatment kit |
Patient plastic drape | InSightec | DTP000067 | Cover the panel of ultrasound transducer. Deposible, hygiene use |
Pelvic RF coil | GE | ASM000956 | Enhance MR for acquiring images |
phantom | ATS Labs ATS Labs Inc | Model TxS-100 | for calibration |
ultrasound transmission gel | InSightec | SET000885 | gel for calibration prior MR-guided FUS treatment |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır