Name: use of mri-ultrasound fusion to achieve targeted prostate biopsy
Uploaded: 2019-04-09T14:00:00
Duration: 9 min 11 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Use of MRI-ultrasound Fusion to Achieve Targeted Prostate Biopsy at JoVE.com

著者は、このプロジェクトに彼の技術的なサポートのラジェッシュ ベンカタラマン (固有、草の谷、カリフォルニア) を認めたいと思います。

研究能力で使用する場合、以下提供されるプロトコルは厳密に UCLA 人間研究倫理委員会の指針に従います。
注:ここで説明する方法では、アルテミス システムを用いた前立腺の生検をターゲットを実行するため UCLA で使用されています。融合生検を受けるすべての患者は、3,500 前立腺 Mri 上を読んだ人経験豊富な尿放射線によって解釈されている前立腺の mpMRI があった。MpMRI の目に見える病変標的生検用に選択された PI ラド 3 5 病変 PI ラド 1-5 として分類されています。前の手順、MRI 画像は前立腺の放射線科医によるターゲット ソフトウェアにアップロードされます。対象の生検を受けるすべての患者は、融合デバイス ソフトウェアによって生成されたテンプレートに導かれて、系統的生検を受けます。MRI 上のディスクリートの目標は見てない、ソフトウェア ガイドの系統的生検のみが実行されます。疑いがある、または以前に診断された前立腺癌患者が MRI の対象と見なされます/米国フュージョン生検。出血素因または鎮静剤なし生検を許容できない場合は、不適格と見なされます。
1. マシンの開始と生検プランの選択
<ol><li>ワークステーション コンピューターとワークステーション カートの電源を入れます。</li>
	<li>新しい患者の情報を入力または患者が既にソフトウェア システム内で登録されている場合、患者を選択します。デバイス経由でアップロードされたデータのインポート、MRI のコンター作成ソフトウェア。</li>
	<li>生検計画タイプ (例えば、MRI TRUS 融合生検、再訪生検または系統的生検) を選択します。新しいターゲットの生検のためにすべての 3 つ生検計画タイプを選択前の場所、および体系的な六分儀生検のパフォーマンスのリサンプリングします。融合システムによって提案される 6 または 12 の生検の場所を選択する医師を求め系統的生検 (すなわち、1 または 2 のいずれかからコアごとの解剖学的六分儀) を選択した場合。 注:カリフォルニア大学ロサンゼルス校の実習でもターゲットを絞った生検を受けるすべての患者は同時系統的生検を受けます。6 よりもむしろ 12 の系統的生検コアは徹底のために通常取られます。</li>
</ol>2. 患者の準備
<ol><li>浣腸を処方して、直接直腸ボルト清掃ため生検の朝に使用する患者。</li>
	<li>抗生物質プロシージャの開始前に 1 つの時間を管理します。泌尿器科学のアメリカ板によって推薦されるように、フルオロキノロン系抗菌薬、1、2、または第 3 世代セファロスポリン系、アミノグリコシド系抗生物質のいずれかを管理します。 注:使用する抗生物質を選択するときにローカルの薬剤耐性を確認する重要です。Ucla では、Ertapenem の 1 g は手続きの前に 1 時間筋肉内投与です。この決定は、カリフォルニア大学ロサンゼルス校薬剤耐性に基づいて行われました。実行最後 1,500 MRI 米国フュージョン生検後生検敗血症性エピソードはなかった。</li>
	<li>患者を側臥位置左に配置します。患者の足を引き寄せ胸生検装置の追跡者の腕の動きの最大範囲を提供するために、ベッドの端にほぼ平行患者さんの背中を配置します。患者さんのお尻がベッドの端から少し位置していることを確認します。</li>
	<li>患者の肛門を準備します。最寄りの消毒液でスポンジ棒を浸し、綿棒は会陰と肛門、肛門から始まって、肛門に向かって移動します。</li>
	<li>デジタル直腸の検査を実行します。人差し指の手袋をし、潤滑を直腸に挿入し、前立腺を触診して前方に直接します。 注: 場合は、腫瘤や硬結を触診すると、異常の生検を行うべき。</li>
</ol>3. TRUS プローブの準備
<ol><li>TRUS プローブに注射針ガイドを取り付けます。</li>
	<li>クリーン TRUS プローブに直接超音波ゼリーを適用します。 注:Ucla では、用途が過酸化水素の解決を蒸発させる自動化されたシステムを介してすべて TRUS プローブを駆除します。</li>
	<li>超音波ゼリーに直接 TRUS プローブにコンドーム カバーをはめ込み、ゴムバンドで固定します。</li>
</ol>4. 管理における神経ブロック
<ol><li>優しく潤滑終了火災 TRUS プローブを患者の直腸に挿入します。前立腺の二次元 (2 D) の横断像が明確にモニターに表示されるまでプローブを進めるし、前立腺のおおよその中心が表示されるまでプローブを調整します。</li>
	<li>前立腺の高さ、幅、および長さを測定することにより推定される前立腺体積を取得します。PSA 値を前立腺体積で除して必要な場合は、前立腺特異抗原 (PSA) の密度を計算します。</li>
	<li>オン、針の軌道を視覚化するために生検のガイド画面に表示されます。</li>
	<li>回転し、前立腺と精嚢の間の接合を視覚化すると、前立腺の神経血管束が腺を入力領域を表すまでプローブを進めます。</li>
	<li>TRUS プローブ針ガイド チャネルを通して 22 G 脊髄針を挿入します。前立腺と精嚢の間の接合部に針を進めます。</li>
	<li>10 この空間に潜入超音波膨疹を作成する 1% リドカインの cc。 注:正しい浸潤は、直腸壁から精嚢と前立腺の分離を引き起こすでしょう。</li>
	<li>側で行う神経ブロックを管理する TRUS プローブを調整してください。達成されるべき十分な麻酔の 1 分を待ちます。</li>
</ol>5. ドック トラッキング アーム
<ol><li>TRUS プローブを調整して、前立腺の最大直径は横方向に表示されます。</li>
	<li>また患者を観察しながらワークステーションのスクリーンを視覚化するために患者の横にあるワークステーション カートの位置。</li>
	<li>追跡の腕が「パーク」位置にあることを確認。2 つの追跡の場所は腕互いから約 90 ° です。</li>
	<li>トラッカー腕のロックを解除し、TRUS プローブを患者の直腸内の箇所で押しながら TRUS プローブの直下に置きます。</li>
	<li>トラッキング アームのクレードルに TRUS プローブを置き、留め金を固定するトラッカー アームを持ち上げます。TRUS プローブは安全になった</li>
	<li>安定のアームをロックします。</li>
</ol>6. 3次元画像の取得
<ol><li>約 200 ° の長い軸に沿って時計回りに TRUS プローブをゆっくりと回転します。 注:超音波システムは 2 D の画像を取得し、ソフトウェア プラットフォームに格納されている超音波 3 D モデルを作成するそれらを再構築します。</li>
	<li>ワークステーションの画面に表示される横および矢状イメージの両方の国境沿い緑 6−8 デジタル ・ マーカを配置することによって前立腺を概説します。前立腺の 3次元再構成し、ソフトウェアによって作成された、表示されます。</li>
	<li>前立腺はすべてのスライスで表示されるように前立腺の 3 D 超音波モデルを確認します。</li>
	<li>グレースケール画像を正しい前立腺の境界をクリックして 3 D 超音波復興に前立腺の提案された境界を絞り込みます。緑の輪郭と前立腺の真の境界との間の食い違いがある場合のみ絞り込みを実行します。</li>
</ol>7. mri 画像のレジストレーション
<ol><li>表示画面が提示される MRI の癒合向きの剛体レジストレーションを実行します。MR 画像上 2 つのランドマークを選択 (例えば: 直腸壁に沿って前立腺の優れた、ほとんど点と劣るほとんど) し、各デジタル マーカーを配置。表示されている超音波画像上の対応するランドマークの 2 つのデジタル マーカーを配置します。</li>
	<li>横方向の剛体レジストレーションを実行します。再度、MRI 画像 (例えば、前方ほとんどポイントと前立腺の後ほとんどのポイント) を 2 つのランドマークを選択し、各デジタル マーカーを配置します。表示されている超音波画像上の対応するランドマークの 2 つのデジタル マーカーを配置します。 注: 弾性登録は表示画面で「次へ」ボタンを選択すると自動的に実行されます。</li>
</ol>8. 目標捕捉
注:系統的生検用テンプレートを示すデジタル マーカーと同様に mpMRI から輪郭を描かれたターゲットは、今取得ステップ中に作成した 3 D 前立腺モデルとを重ね合わせてください。
<ol><li>生検する最初の投資収益率を選択します。</li>
	<li>ブレーキ システム トラッカーの腕を解放するトラッカー アーム ハンドル近くクラッチを押します。ゆっくり目的のターゲットに向かってトラッカー腕を移動します。黄色のデジタル ・ マーカが目的の場所にターゲット-赤で強調表示されます-クラッチをトラッカーの腕にブレーキを見出すこと。スペースでトラッカーの腕は安全になった</li>
	<li>レバーを押すことにより回転ブレーキを外すだけトラッカー アーム ハンドル前方の左。優しくそれは目的のターゲットの上に重ねて表示するまで黄色のデジタル ・ マーカを配置するトラッカー腕を回転させます。回転ブレーキを見出すことレバーを引き上げます。</li>
</ol>9. 動き補償
<ol><li>各生検前にライブ超音波画像のまま超音波復興内で登録されているかどうかを評価します。ライブ超音波で前立腺の境界は緑のデジタル マーカーのシリーズ内で含まれている場合は、10 に進みます。緑のデジタル マーカーはもはや正しく前立腺の境界を画定、動き補償を実行します。<ol>
<li>モニターの動き補償オプションを選択します。</li>
		<li>前立腺三次元上の 3 つのランドマークを選択し、各デジタル マーカーを配置します。ライブ超音波で登録に 3 D モデルをもたらすために前立腺の超音波ライブ ビューに対応するランドマークにデジタル ・ マーカを配置します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>10. 前立腺生検、針の記録
<ol><li>TRUS プローブにマウントされている注射針ガイドに 18 G 穿刺装置を配置します。</li>
	<li>モニターを観察しながら生検針ライブ超音波画像上に表示される赤のボウタイ形の視覚補助の方を進めます。ボウタイ形のマーカーの中間を交差する針の先端を進めます。</li>
	<li>完成した生検のサイトをマークする使用されますと将来のレビューの後で再考することができます記録、3 D 生検場所の 2 D 超音波画像のシーケンスを記録を開始するフット スイッチ ペダルを押し下げます。</li>
	<li>火生検針生検銃上のボタンを押すことによって。超音波で針の連勝に細心の注意を払います。</li>
	<li>針の記録を停止し、注射針ガイドから生検銃を削除するフット スイッチを離します。</li>
	<li>生検のハンドガンをアシスタントに。アシスタントの鞘を開くし、バッファー 10% ホルマリンを含む独自のラベル付き試料カップに生検コアを入金をしましょう。</li>
</ol>11. 針セグメンテーション
<ol><li>針の軌跡記録を確認し、超音波で見たときに針が作成されます白い縞を観察します。ポップアップ ウィンドウ内のオーバーレイとして表示されます赤い針自動分割行に記録された超音波フレームに連勝を比較します。この生検コアの位置データを永久保存するために正確な場合は、針の自動分割を保存します。</li>
	<li>
針自動分割が正確ではない場合は、手動で軌道を修正します。
	<ol>
<li>針画像フレームが見つかるまで、シーケンスを記録針をスクロール切り替え矢印を使用します。</li>
		<li>針連勝の始点と終点に対応するポイントをマーキングして針の先端と軌道を定義します。針の先端を定義し、針の軌道を定義するストリークの下部をクリックして連勝のヒントをクリックします。</li>
		<li>この針のセグメンテーションを保存またはもう一度再調整します。 注:保存は永久にこの生検コアの場所データを格納し、3 D モデル上にオーバーレイします。</li>
	</ol>
</li>
</ol>12. 残りの組織抽出
<ol><li>組織がすべての必要な場所から抽出されるまで、セクション 8−11 を繰り返します。</li>
	<li>各 mpMRI 認識投資収益率から取得するコアの数を決定します。各 ROI はよくサンプルを確保するためには、設定された間隔 (例えば、すべての 3 の mm)、または中心と周辺の両方からコアを取得を検討してください。</li>
</ol>13. 生検セッションを締めくくる。
<ol><li>スタビライザー アームのロックを解除します。優しく患者の直腸から TRUS プローブを削除します。止血を促進するために 5 分間ガーゼで圧迫します。</li>
</ol>

<ol>
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博士マークは株式会社 Avenda 健康の共同創設者です。

MRI の使用/前立腺生検を導く米国融合診断と前立腺癌のサーベイランスの伝統的な TRUS ガイダンスと比べて大きな利点を約束します。TRUS 生検は、前立腺腫瘍の大半は超音波18に表示されないので、組織が特定の病変から得られない画像誘導生検の中で一意です。泌尿器科医と放射線科医患者トリアージ生検に近づいたり離れたりする前立腺の病変のリスク分類を視覚化して、mpMRI が有効にします。MRI/米国 fusion の生検 MRI 可視病変のサンプリングを容易に高い精度と再現性、従って従来 TRUS 生検と比較して臨床的に意義のある癌の検出を強化します。
MRI の最大の価値/米国融合技術対象 TRUS 画像に MRI 検出・ ロワを正確に投影する能力の中にあります。MRI と TRUS 画像の正確な重ね合わせ不可欠です。MRI の中にいくつかの重要な手順が実行される/米国フュージョン生検-自動的にまたは臨床医と入力-各生検の精度を向上させます。まず第一には、臨床医による動き補償です。患者の動き、たとえわずかな unsedated 生検時に避けられないと TRUS 画像に MRI データのオーバーレイをシフトすることができます。結果は、そのターゲットを外す「標的生検」です。動き補償は、MRI と TRUS 画像を互いに登録に戻されます。MRI の中に動き補償を行うことが不可欠です/米国フュージョン生検の動きの有無を確認するために、頻繁に MRI と TRUS 画像が正確に残っているかどうかを評価するために重ね。
前立腺歪みの他の種類の補償、また MRI で実行されます/米国フュージョン生検。また、臨床医によって実行される剛体の登録は患者配置に基づく前立腺方向違いを修正します。これらの差異は、患者は仰臥位で患者は側臥位にしながら、3 D の超音波を取得中に、mpMRI が取得されるために発生します。剛体位置合わせが完了したら、弾性登録はソフトウェア システムによって自動的に実行されます。弾性の登録は、TRUS プローブから前立腺の圧縮を補正します。こうした MRI の機能はソフトウェアを介した/米国の融合は、がん検診を高め、Roi の正確なサンプリングを有効にします。
ターゲットを絞った生検中に投資収益率の適切なサンプリングが確実に注意する必要があります。疑いで定義される PI ラド v2) の最高レベルの・ ロワの生検を疑い、そして体系的な六分儀生検の下位レベル ・ ロワがそれに続く最初に行うべき。この勧告は、追跡と画像品質は各生検腺運動、前立腺浮腫や血腫の開発のために減らすことができるという考えに基づいています。正確なターゲットを絞った生検は前立腺 mpMRI と TRUS する解剖学的ズレが最小限に依存です。
・ ロワをサンプリング、医師が生検時や患者の不快感を最小限に抑えながら疑わしい組織のサンプリングを最大限に生検戦略に従う必要があります。投資収益率の中心からすべてのコアを取得このような戦略 1 つにはが含まれます。この方法は、MRI と TRUS の登録が若干偏っている場合もサンプリングする ROI 内の組織の理論的にできます。別の戦略は、サンプルも投資収益率の中心癌の異なるグレードを抱くことができる周囲の地域。大きい・ ロワは、適切なサンプリングが確実にコアの数を必要があります。Ucla では、一般的なガイドライン組織最も長い軸のすべての 3 mm の 1 コアを取得することです。投資収益率に向けられたすべての生検は、生検の対象と見なされます。
近年、前立腺癌の大安売りを減らすためにスクリーニング法を変更する努力をしました。臨床的に重要な疾患の高収率を負担診断モダリティの重要性が増加しています。生検について MRI 日米融合の精度、臨床医はこの技術11,15,16の大きい実装を求めています。Ucla では、3,500 以上の融合生検は、国の最も大きい (図 5) の中で経験、2009 年にプログラムの開始以来行われています。MRI の値として、プログラムの継続的な成長があった/米国の融合がますます認識し、新たな用途が開発されています。がんの病巣をリサンプルするこの技術の能力は完全に MRI に基づく能動的サーベイランス プログラムの確立を求め/米国フュージョン生検。2009 年以来、低リスク前立腺癌よりも 750 人が登録されています。各患者は、MRI を受ける/米国フュージョン生検前立腺の他の部分の元巣は、体系的にがんの両方をリサンプルする、すべて 1−2 年。病理学的進行がない患者は能動的サーベイランスに残り、根本的な治療 (とそのような処置の可能な副作用) を避けます。診断や mri 検査で患者の監視/米国融合技術処置が必要な患者の改善された検出率に 。
MRI を用いた初期生検中に米国フュージョン系統的サンプリング取得は目に見える病変のターゲットのサンプリング/。この組み合わせ生検の両方の生検の方法は、MRI を使用して実行されます/米国フュージョン システム。MRI-目に見える病変の内外で、すべて生検コアのサイトが記録されます。組み合わせ生検、MRI にて/米国フュージョン システムいずれかメソッドだけで19よりより多くの臨床的に重要な前立腺癌の検出が可能します。によっていくつかの病変が検出されない理由は、MRI が明白でなく残る。積極的な cribiform 様々 ななどの前立腺癌のいくつかの形態、MRI20正常組織を周囲から容易に区別できません。小さな、そして病変の 0.5 未満巣後全台紙病態の発見は、しばしば癌を検出されない cc は MRI21に頻繁に表示されません。ボリュームは小さいながらもこれらの病変は比較的大きい表面積よりターゲットを絞った生検より系統的生検を介して検出するのになるがあります。系統的生検、MRI にて/米国核融合装置もあります従来 TRUS 生検よりもより有益なソフトウェアは全体の前立腺もサンプリングが確実に役立つ生検の場所を提案することができます。これは前方の前立腺などの生検に難しかった解剖位置のマッピングを有効に、系統的生検の一部として含まれることができます。
MRI 診断の促進に加えて/米国融合技術は、前立腺癌の治療に使用できる可能性。融合システムを使用して、がんの病変は、正確にマップされ、治療のために具体的に対象とすることがあります。「焦点治療」として知られ、これら種類の選択的治療現在に根本的な療法に代わるものとして低、中間リスク疾患を治療するために使用。最近、相私 MRI を用いた焦点レーザーによる前立腺がんでの臨床試験を行った/米国融合技術各中間リスク腫瘍22の正確な目標を容易にします。治療の後、患者 mpMRI と一向をいたいて繰り返し MRI/米国核融合ターゲット永続的ながんの評価治療病変の生検。焦点の治療の成功の評価になる追跡ソフトウェアで有効な能力を正確に特定の場所をリサンプルすることがなく挑戦的です。
MRI/米国フュージョン生検も欠点があります。第一に、現在このシステムを実装するためのコスト劣る主に学術センター、大きなグループのヒント集。MRI/米国核融合装置が上向きに $150,000 を購入するコストがあります。費用はしかし実際のデバイスに限定されません。完全に技術の活用、患者多重前立腺 MRI と特別に訓練を受けた尿放射線科医の両方へのアクセスが必要です。コミュニティ ベースのプラクティス-アメリカ合衆国の患者の大半が扱われます-現在のコストのための融合技術を実装することでないでしょう。この技術を採用する別のインピー ダンスは、融合対象と生検を実施するために必要な時間です。訓練されたアシスタントの助けを借りて、各生検がないアップロードし、MRI データの確認に必要な時間を含め、約 15 分必要です。2 ~ 3 従来 TRUS 生検は、いくつかの泌尿器科医の金融の阻害要因となる可能性があります同じ期間中に完了するかもしれない。これまでの研究で新しい技術は、がん診断の効率性の向上のために費用対考えられています。
前立腺がんと診断された男性は、overtreated するのに進みます。MRI/米国フュージョン生検技術この病気と診断された男性のプロファイルを大幅に変更する可能性があります。些細な病気の少ないの検出と臨床的に重要な腫瘍の大きな収率、監視と治療から寄与する人主にすぐに診断私たち。

前立腺がんは、2018年1診断約 165,000 症例のアメリカ人男性で 2 番目に多いがんです。これらのケースの大半は、経直腸的超音波 (TRUS) を経由して診断された-ガイド生検、1980 年代2において広範な支持を獲得する前に 1960 年代に開発された最初の方法論。TRUS 生検、臨床医は、通常六分儀生検を行うベース、中間、および各 hemigland3の頂点を体系的にサンプリングします。診断のための金本位制を検討している長い、にもかかわらずは、TRUS 生検は、いくつかの欠点を持っています。がんを視覚化する超音波が通常失敗するため、TRUS 生検は個々 のターゲット (図 1) を目指してするのではなく、体系的に前立腺のすべての部分をサンプリングによって実行されます。したがって、TRUS 生検は「ブラインド」、グレーディングの下、患者の 46% で発生し、癌の 35% に検出されている最初 TRUS 生検4,5、。
前立腺の磁気共鳴画像 (MRI) が 1983 年には早くも報告が過去の中に前立腺癌の診断に革命をもたらしました 10 年6。多重 MRI (mpMRI) は、拡散強調画像 (DWI) とダイナミック コントラスト強調 (DCE) 腺7の両方解剖学的および機能評価を作成する T1 と T2 コントラスト イメージングを組み合わせたものです。この結合された多重イメージ投射様相腫瘍の可視化を容易にし前立腺癌を検出する優れた能力を持っていることが示されています。前立腺癌8,9,10 を港に確認した後病変の検出で 96% 高い感度を持っていると比較して約 60% の感度を有する TRUS 生検、mpMRI を実証されています。 ,11。MpMRI 解釈の標準化を増加するには、泌尿生殖器放射線の欧州社会は、前立腺癌12不審な利益 (率 ROI) の地域の前立腺画像診断レポートとデータ システム (PI ラド) を開発しました。・ ロワは、5 点リッカート尺度、1 のスコアは悪性腫瘍のリスクが非常に低い、高リスク病変である 5 のスコアに傾斜されています。・ ロワはグレード 3 として分類または上記が前立腺生検中にたしなむことが多かった。
MRI 技術の進歩は、MRI 超音波によって促進される対象の前立腺生検の開発につながっている (MRI/米国) の融合。このモダリティで上にソフトウェア プラットフォーム オーバーレイ mpMRI データは経直腸的超音波画像を住んでいるし、モニター上でリアルタイムに MRI 検出 ROI を視覚化することが可能、融合三次元 (3 D) モデルを作成します。MRI と米国の両方を登録すると、MRI の画像を見られる・ ロワは超音波画像に転送されます。これらの Roi が個別に対象とする、「ターゲット生検」として知られています。各針、生検コアの場所の軌道は高精度で追跡され、ソフトウェア ・ システム (図 2) で登録されています。これは、フォロー アップ生検セッション13,14で 3 mm 以内でターゲットをリサンプルする臨床医をことができます。生検の追跡は、低リスク癌の病巣は、確実に時間をかけて病理学的進行の監視されるかもしれないアクティブな監視プログラムに特に便利です。
過去 10 年間、いくつか MRI/商業用米国核融合装置が開発され、いくつかの研究は、この生検法の有効性を検討しました。2 つの大規模な前向きの臨床試験は、最近 MRI の値を示した/前立腺癌15,16の診断における融合技術を米国。両方の研究では、MRI による指導で/米国フュージョンは MRI-目に見える病変を有する男性における標準六分儀 TRUS 生検と比較しました。とき MRI/米国フュージョンが使用された、ターゲットを絞った生検検出 TRUS 生検だけより臨床的に重要な前立腺癌の多くの例と研究の 1 つの新しいメソッドが検出些細な前立腺癌15例が少なく。臨床的に意味のない癌の減少の検出、ガイド生検はさらに前立腺生検に関連する罹患率と同様に、がん診断の精神的苦痛患者の多くを割くことができます。中間またはハイリスクの前立腺癌をかくまっている患者ガイド生検で診断される可能性が高いし、それに応じて治療のため呼ばれることができます。
UCLA 発売その MRI/最初の食品薬品局 FDA 承認の融合のリリース早い 2009 年にプログラムの米国フュージョン生検生検プラットフォーム。いくつかのプラットフォームは、現在開発されている、国際的にあります。それぞれはターゲット生検を有効にリアルタイムで MRI と私たちのデータをマージするのに独自のソフトウェアおよびハードウェアを使用します。表 1は、最も一般的に使用される融合システム17のいくつかのデータを示します。カリフォルニア大学ロサンゼルス校の経験は主にアルテミスと UroNav のシステムは、これを介してアメリカ合衆国のフュージョン生検の大半は現在実行します。
局所麻酔下クリニックで実行すると、この新しい生検方法には、診断と前立腺癌のサーベイランスのための採用は急速します。対象となる前立腺生検 MRI にてを実行するためのプロトコルの技術を提供私たちここ/米国の融合。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1455px;" width="1456">
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:222px;">Artemis Fusion Biopsy Machine</td>
			<td style="width:125px;">Eigen</td>
			<td style="width:354px;"></td>
			<td style="width:755px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Disposable biopsy gun</td>
			<td>Bard</td>
			<td>MC 1825</td>
			<td>Disposable Core Bx Instrument (penetration depth 22mm, length of sample notch 1.8 cm, guage &#38; needle length 18g x 25 cm)</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Ertapenem (Invanz)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>1 gm IM x 1 (one hour prior to biopsy)</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">High Level Disinfectant</td>
			<td>Nanosonics</td>
			<td></td>
			<td>Trophon ER</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Lidocaine 1%</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>15-20 mL (10mg/mL)</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Lidocaine needle</td>
			<td>Remington Medical</td>
			<td>Ref CNM-2210(1)</td>
			<td>Chiba Needle Marked; 22g (0.7mm) x 25.4 cm</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Needle Guide</td>
			<td>Civco</td>
			<td></td>
			<td>Sterile Endocavity Needle Guide (with 2.6 x 30 cm and 3.5 x 20cm latex covers)</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Reuseable biopsy gun</td>
			<td>Bard</td>
			<td>MN 1825</td>
			<td>Magnum 18G x 25cm Needle</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Ultrasound machine</td>
			<td>Hitachi Aloka Noblus</td>
			<td></td>
			<td>C41V probe (End-Fire Transducer)</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Water Soluble Lubricant</td>
			<td>McKesson</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of mri-ultrasound fusion to achieve targeted prostate biopsy

ここでは、核磁気共鳴超音波を用いたターゲットの前立腺生検を実施するプロトコルを提案 (MRI/米国) 融合システム。前立腺癌は伝統的に経直腸超音波 (TRUS) 生検で診断されています。金本位制を考慮、TRUS 最も前立腺癌病変を可視化することができない、したがって全体の前立腺のサンプリングが必要です。この生検法はしばしば前立腺癌を undergrades、最初の生検で癌の 35% までを検出する失敗します。前立腺 MRI は癌病変の検出に優れた感度を持っている示されているし、最後の十年の間に MRI 技術の進歩は、ターゲットを絞った生検の開発につながっています。ターゲットを絞った生検でライブ TRUS にソフトウェア プラットフォーム オーバーレイ MRI データ融合 MRI を作成する画像/米国前立腺の三次元モデル。MRI で悪性腫瘍の疑い地域が放射線によって輪郭を描かれる、融合システムにアップロード、ライブ MRI 内で表示されます/米国の融合モデル。泌尿器科医は、直接生検するこれらのターゲット。従来 TRUS 生検、MRI と比較して/米国核融合技術は、些細な癌検出を削減しながら臨床的に意義のある癌の検出を改善するために実証されています。この技術は、そのため、主に治療から恩恵を受ける男性の前立腺がんを診断する可能性があります。

2009 から 2015 年の間 1,042 人が MRI を施行した ucla 異常のデジタル直腸の検査、PSA が高値または低リスク前立腺癌患者での確認のため米国フュージョン生検を考慮した能動的サーベイランス/。被験者は、前立腺生検の前に 3 テスラ磁石の mpMRI を施行した.・ ロワ PI ラドの確立前にカリフォルニア大学ロサンゼルス校で開発された悪性腫瘍の疑いに基づく 1−5 リッカート採点システムに等級別になった。PI ラドと同様に、カリフォルニア大学ロサンゼルス校のスコアは、T2 強調画像、飲酒運転、および DCE に基づいています。「1」の飲酒運転に通常 T2 強調像、通常 DCE、および ADC があった傾斜地域 > 地域の DWI で T2 強調像の DCE で、ADC の深く異常質量効果と暗い結節していた「5」として採点しながら、10 の-3 mm2/s x 1.2 < 0.6 × 10-3 mm2/s です。
次の mpMRI、MRI 画像の融合生検システムの輪郭を描くソフトウェアの ROI の輪郭だったを行い MRI に送らに移された/米国核融合生検装置。このシステムは、(もしあれば) ・ ロワから対象となるコアを取得する使用されました。すべての患者は、ターゲットの生検を行ったかどうかに関係なく融合システムによって生成されたテンプレートを使用して 12 コア系統的生検を施行した.すべての画数は、Roi を含まれているものも含めて体系的な生検中にサンプリングされました。主な結果は、グリーソン スコア ≥7 として定義されている臨床的に重要の前立腺癌の検出でした。臨床的に重要な前立腺癌の検出は、≥ グレード 3 の少なくとも 1 の投資収益率と患者の異なった融合生検戦略を比較しました。対象の生検、系統的生検」組み合わせ生検"として知られている同じセッション内でターゲットと系統的生検の同時履行され、比較して生検戦略
図 3は、ターゲットを絞った生検と系統的生検に比べて組み合わせ生検の性能を発揮します。すべての患者の間では、825 患者は grade 3 以上、少なくとも 1 つの投資収益率を持っていた.最大の投資収益率グレードの 435 患者いたグレード 3 病変, 301 グレード 4 病変いて 89 グレード 5 病変。ROI ≥ グレード 3 症例の 825、組み合わせ生検は臨床的に意義のある癌の最も偉大な検出率を持っていた。臨床的に重要な疾患の 289 例が組み合わせ生検を介して検出された 229 症例の臨床的に重要な病気は、ターゲットを絞った生検だけを使用して識別された、199 は系統的生検だけで識別されました。ハイリスク (≥Gleason 8) 系統的生検だけで (p < 0.001) と対象の生検だけで (p < 0.001) を介して 74 と 51 と比較して組み合わせ生検で診断された 89 のハイリスク症例の前立腺癌の大きい数を識別の組み合わせ生検.このグループのハイリスク疾患 15 患者以外であろう診断対象の生検を行った場合にのみ。
臨床的に重要な前立腺がんの識別された ROI グレードに直結します。5 投資収益率いたグリーソン ≥7 病を持つ男性の 24% と比較してグレードの男性の 80% はグレード 3 の投資収益率です。組み合わせ生検もターゲットを絞った生検と投資収益率 (図 4) のすべての等級のための系統的生検の両方を上回った。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59231/59231fig1.jpg"> 図 1: 前立腺の経直腸的超音波画像。横方向に前立腺の従来の経直腸超音波 (TRUS) イメージ。オレンジ色のドットは、六分儀生検計画を画定します。ほとんどの腫瘍は超音波に表示されないので、TRUS メソッドは通常腫瘍の場所に盲目です。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59231/59231fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59231/59231fig2.jpg"> 図 2: 前立腺の 3次元復元します。前立腺 (上部パネル) と横、矢状、冠状ビュー (下のパネル) に示すように利益 (率 ROI) の可視領域と MRI の 3次元構造の復元。投資収益率は緑 (上) に示すように、緑色 (下) で輪郭を描かれます。悪性腫瘍に対する肯定的なコアは、赤で表示されます。青色で示されている他のコアが負の場合、この患者焦点療法の候補を作るです。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59231/59231fig2large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59231/59231fig3.jpg"> 図 3: ﻿系統的生検の診断能は生検を対象とし患者が mpMRI グレードの少なくとも 1 つの ROI を明らかにしたアプローチを組み合わせる ≥3 (n = 825).生検戦略 (x 軸) と前立腺癌 (キャップ; y 軸) と診断された患者数が表示されます。結合対象し、系統的生検結果だけで (薄い灰色、p < 0.001 体系的かつターゲットを絞った対単独で)、および追加の 15 ハイリスク症例 (黒、p < 0.001 対によって検出されない 60 の臨床的に重要な癌の検出体系的かつターゲットを絞ったアプローチ)。この図は、フィルソンら19からの許可と適応されます。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59231/59231fig3large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59231/59231fig4.jpg"> 図 4: ROI グレードと癌の存在の関係。 ﻿MRI 上の投資収益率 ≥ 1 の患者の割合を図 (n = 825) 臨床的に重要なキャップの診断 (n = 289, 35%)投資収益率グレード (x 軸) による成層の形成 (y 軸) です。組み合わせ生検 (黒いチェック バー) は系統的生検 (濃い斜めバー) を上回るし、全車 ROI (p < 0.001) 間で生検 (光斜線バー) を対象としました。全体的に 80% グレード 5 の患者の投資収益率は、臨床的に重要なキャップを持っていた (24% 対グレード 3 投資収益率、オッズ比 9.05、95% 信頼区間 4.96-16.50)。この図は、フィルソンら19からの許可と適応されます。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59231/59231fig4large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59231/59231fig5.jpg"> 図 5: MRI の成長/ucla 米国フュージョン生検します。MRI の数を示すグラフ/米国フュージョン生検が UCLA で 2009 年にプログラムの開始以来毎年出演します。Ucla では、新しい技術は能動的サーベイランスで、初めて生検、再生検および連続的男性のために使用されます。<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59231/59231fig5large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>アルテミス (固有、アメリカ)</td>
			<td>ロボット アームの関節の位置でエンコードされました。</td>
			<td>/アウトと回転運動のみ (機械固定アーム)</td>
			<td>経直腸</td>
			<td>ロボット アームは、ヒューマン エラーを最小限に抑える ソフトウェアおよびメカニカル アームを介して TRUS 生検の手動操作の習得に必要な訓練</td>
		</tr>
<tr>
<td>BioJet (GeoScan 医療、アメリカ)</td>
			<td>ロボット アームの関節の位置でエンコードされました。</td>
			<td>/アウトと回転運動のみ</td>
			<td>経直腸または会陰</td>
			<td>TRUS プローブは、プローブの位置情報をワークステーションにエクスポートできる角度感知機械の腕にマウント。</td>
		</tr>
<tr>
<td>BiopSee (Pi 医療, ギリシャ)</td>
			<td>ロボット アームの関節の位置でエンコードされました。</td>
			<td>/アウトと回転運動のみ (機械固定アーム)</td>
			<td>会陰</td>
			<td>小線源治療; のような生検セットアップ 診断のセットアップは、治療法はセットアップに可能性があります使用できます。 TRUS プローブ ガイド会陰生検</td>
		</tr>
<tr>
<td>リアルタイム仮想超音波 (日立市)</td>
			<td>MRI と米国のイメージの共同登録電磁界発生器</td>
			<td>手で自由に可動</td>
			<td>経直腸または会陰</td>
			<td>主に日本で使用少しは他の場所を検討</td>
		</tr>
<tr>
<td>UroNav (,、米国)</td>
			<td>MRI と米国のイメージの共同登録電磁界発生器</td>
			<td>手で自由に可動</td>
			<td>経直腸</td>
			<td>市場の最初の融合の office ベースのプラットフォーム おなじみのフリーハンド TRUS アプローチ</td>
		</tr>
<tr>
<td>Urostation (Koelis、フランス)</td>
			<td>ソフトウェア イメージ ベースの追跡 (米国の 3D ボリュームをリアルタイムで 3 D 画像に融合弾性)</td>
			<td>手で自由に可動</td>
			<td>経直腸</td>
			<td>ヨーロッパで最も一般的なプラットフォーム 純粋な 3 D TRUS 画像、ビーム追尾外部ハードウェアなし追跡に依存します。</td>
		</tr>
</tbody></table>表 1: MRI/米国核融合装置が米国で一般的に使用される、国際的にします。この表は、Elkhoury ら17からの許可と適応されます。

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Use of MRI-ultrasound Fusion to Achieve Targeted Prostate Biopsy

ここに記載した、前立腺 MRI 超音波融合システムを使用してターゲットを絞った生検を実施するプロトコルです。

対象となる前立腺生検を達成するために MRI 超音波核融合の使用

Here, we present a protocol to perform targeted prostate biopsy using a magnetic resonance imaging-ultrasound (MRI/US) fusion system. Prostate cancer has ...

前立腺生検のこの方法は、臓器内の不審な領域の正確な標的化を可能にし、以前は利用できなかった生検法の特異性と精度を可能にする。この新しい技術により、MRIによって検出された前立腺領域内の関心領域を特異的にターゲットにすることができ、生検の精度と前立腺病理特性の精度を以前は利用できませんでした。ARTEMISデバイスワークステーションコンピュータとカートに電源を入れた後、患者を左横デキュビタス位置に入れ、背中はベッドの端とほぼ平行で、脚は胸に向かって折り畳まれ、この位置は、バイオプシー装置のトラッカーアームの最大運動範囲を提供します。患者が位置を決めるとき、針ガイドを経直腸超音波プローブに取り付け、潤滑された終気炎経胸超音波プローブを患者の直腸にそっと挿入します。前立腺の2次元の横の図がモニターにはっきりと見えるまでプローブを進める。前立腺の近似中心が見える場合、前立腺と精嚢の間の接合が見えるまでプローブを回転させ、前進させ、前立腺神経血管束が腺に入る領域を表す。22ゲージの脊髄針を経直腸超音波プローブの針ガイドチャネルに挿入し、前立腺と精嚢の間の接合部に針を進めます。1%リドカインの10立方センチメートルでこの空間に浸透し、超音波ホイールを作成し、直腸壁から精嚢と前立腺の分離を引き起こします。次に、経直腸超音波プローブを再調整して、対側側の周縁性神経ブロックを投与する。十分な麻酔を確実にするために1分間待った後、他の追跡アームから約90度の公園の位置にトラッキングアームを置きます。次に、トラッカーアームを持ち上げて、経直腸超音波プローブをトラッキングアームのクレードルに入れ、留め金を固定します。3次元画像取得の場合、前立腺全体がスキャンされるまで、長い軸に沿って横方向にゆっくりと回転させます。次に、横方向と矢状の両方の画像で、境界に沿って6〜8個のデジタルマーカーで前立腺を概説します。前立腺の3D超音波モデルを見直して、すべてのスライスに前立腺全体が見えるようにし、グレースケール画像の正しい前立腺境界をクリックして、必要に応じて3D再構成前立腺の提案された境界を洗練します。次に、磁気共鳴画像(MRI)のリジッド登録を行い、MRI上の2つのランドマークにデジタルマーカーを配置し、対応するランドマークを超音波画像に追加します。リジッド登録を実行した後、コンソールの[Next](次へ)ボタンを押して、弾性登録を実行します。これは、経直腸超音波プローブによる圧縮に二次的に起こる前立腺変形に対して調整する。前立腺生検を繰り返す患者の場合、臨床医は、以前の生検セッション中に悪性腫瘍に対して陰性であった座標をディスプレイから除去することができる。ターゲットの獲得のために、トラッカーアームハンドルの近くのクラッチを押し下げてトラッカーアームブレーキシステムを解放し、トラッカーアームを目的のターゲットに向かってそっと動かします。トラッカーアームハンドルの左にあるレバーを前方に押して回転ブレーキを外し、黄色のデジタルマーカーが目的のターゲットに重ね合わされるまで、トラッカーアームをそっと回転させます。黄色のデジタルマーカーがターゲット上の所望の位置にあり、ターゲットが赤でハイライトされたら、クラッチを離してトラッカーアームのブレーキを再び係合させ、腕を宇宙に固定します。その後、レバーを引いて回転ブレーキを再びエンゲージします。各生検の前に、ライブ超音波画像が超音波再建内に登録されたままであるかどうかを評価する。患者が処置中に移動したり前立腺が動いたりすると、MRIと超音波画像の共登記が歪み、オペレータがターゲットを見逃す原因となる。したがって、このプロセスにはモーション補正ソフトウェアが組み込まれています。ライブ超音波の緑色のデジタルマーカーが正しく前立腺の境界を区切らない場合は、モニター上のモーション補正オプションを選択し、3D前立腺再建の3つのランドマークと前立腺のライブ超音波ビュー上の対応するランドマークにデジタルマーカーを配置します。これにより、3D モデルがライブ超音波で登録されます。生検を行うために、最初に18ゲージの生検銃を経直腸超音波プローブに取り付けられた針ガイドに入れる。モニター上の画像を使用して、針の先端がマーカーの中央に交差するまで、ライブ超音波画像の上に表示される赤い蝶ネクタイ形の視覚補助に針を進めます。足スイッチペダルを押して、3Dバイオプシー位置記録で2D超音波画像のシーケンスの記録を開始し、生検銃のトリガーを押して生検針を発射します。超音波上の針の筋に注意してください。次に、針の記録を停止するために、フットスイッチを解放します。針のセグメンテーションの場合は、針の軌道記録を確認し、記録された超音波フレームの白い縞を、ポップアップ ウィンドウ内のオーバーレイとして表示される赤い針自動セグメンテーション ラインと比較します。針の始まりと端に対応する点をマークし、針の先端をクリックして針の先端を定義し、ストリークの底をクリックして針の軌道を定義し、生検コアの収集のための針ガイドから生検銃を取り除きます。すべての生検が収集されたら、安定剤アームのロックを解除し、患者の直腸から経腸超音波プローブを静かに取り外します。この代表的な臨床研究の825人の患者のうち、グレード3以上の関心領域を有する組み合わせ生検は、臨床的に有意な癌の検出率が最も高く、89例の高リスク前立腺癌が同定され、標的生検を介して74例、または体系的な生検だけで51例であった。臨床的に有意な前立腺癌の同定は、関心のあるグレード5の領域を有する男性の80%が、関心のあるグレード3の領域を有する男性の24%に比べて7病以上のグリーソンを有することが判明したため、関心のある地域のレベルに直接関連していた。組み合わせ生検はまた、対象となるグレード4領域の標的生検と体系的な生検の両方を上回った。画像融合生検の重要な機能は、時間の経過とともに前立腺内の特定の癌病巣を追跡する能力である。数ミリメートル以内に前立腺内の既に同定された癌スポットに戻ることができるため、例えば活動的な監視患者では、様々な時間間隔で前立腺内で起こり得る変化に従う能力が大幅に向上します。核融合技術が10年前から続いた今、私たちは、積極的な監視コホートで技術を標的と追跡することの長期的な利点に関する証拠を文献に見始めています。我々は最近、MRIデータと生きた経直腸超音波画像を融合させることで、レーザーを用いてアブレーションの腫瘍を個別に標的化できることを実証した。この焦点レーザーアブレーション療法は、MRI超音波融合技術に基づいており、失禁や勃起不全などの根本的な治療に関連する伝統的な副作用の一部から患者を惜しむ可能性があります。前立腺生検の最大のリスクは、感染と敗血症です。あなたのセンターの抗バイオグラムを使用して抗生物質を適切に選択することは、前立腺生検敗のリスクを下げるために不可欠です。

Research

JoVE Journal

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Using Visual and Narrative Methods to Achieve Fair Process in Clinical Care

臨床ケアのフ​​ェアプロセスを達成するために、Visualと物語メソッドの使用

The Institute of Medicine has targeted patient-centeredness as an important area of quality improvement. A major dimension of patient-centeredness is ...

Evaluation of Nanoparticle Uptake in Tumors in Real Time Using Intravital Imaging

生体内イメージングを使ってリアルタイムで腫瘍におけるナノ粒子の取り込みの評価

Current technologies for tumor imaging, such as ultrasound, MRI, PET and CT, are unable to yield high-resolution images for the assessment of nanoparticle ...

Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies

新しいハーブ治療法を評価するために敗血症の動物モデルの使用

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several ...

Rat Model of Blood-brain Barrier Disruption to Allow Targeted Neurovascular Therapeutics

血液脳関門の破壊のラットモデルは、対象となる神経血管治療を許可する

Endothelial cells with tight junctions along with the basement membrane and astrocyte end feet surround cerebral blood vessels to form the blood-brain ...

MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent

低分子CLT1ペプチド標的造影剤を用いて前立腺がんの分子イメージングのMR

Tumor extracellular  matrix has abundance of cancer related proteins that can be used as biomarkers  for cancer molecular imaging. In this work,  we ...

Microarray-based Identification of Individual HERV Loci Expression: Application to Biomarker Discovery in Prostate Cancer

前立腺癌におけるバイオマーカーの発見への応用：個々のHERV座発現のマイクロアレイベースの識別

The prostate-specific antigen (PSA) is the main diagnostic biomarker for prostate cancer in clinical use, but it lacks specificity and sensitivity, ...

An Orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer Metastasis

ヒト前立腺癌転移の同所マウスモデル

Our laboratory has developed a novel orthotopic implantation model of  human prostate cancer (PCa). As PCa death is not due to the primary tumor, but  ...

Isolation of Cancer Stem Cells From Human Prostate Cancer Samples

ヒト前立腺癌サンプルからがん幹細胞の単離

The cancer stem cell (CSC) model has been considerably revisited over the last two decades. During this time CSCs have been identified and directly ...

Povidone Iodine Rectal Preparation at Time of Prostate Needle Biopsy is a Simple and Reproducible Means to Reduce Risk of Procedural Infection

前立腺針生検の時のポビドンヨード直腸準備手続き感染のリスクを軽減するためにシンプルで再現性のある手段であります

Single institution and population-based studies highlight that infectious complications following transrectal ultrasound guided prostate needle biopsy ...

Murine Prostate Micro-dissection and Surgical Castration

マウス前立腺マイクロ解剖と外科的去勢

Mouse models are used extensively to study prostate cancer and other diseases. The mouse is an excellent model with which to study the prostate and has ...