Ultrasound Ablation Nedir?

Odaklı ultrason ablasyon, yüksek hacimli ses dalgalarının vücuttaki patolojik doku derinini ısıtıp yok etmesi için non-vazif tedavi tekniğidir. Beyin tümörleri bağlamında, sağlıklı parenchyma çevreleyen özel bir transducer serisine yerleştirilir ve ultrason kirişleri doğru zaman manyetik rezonans görüntülemeye (MRI) odaklanır.

Geleneksel açık cerrahi veya radyasyon tedavisi aksine, odaklanmış ultrason, tamamen dış bir kaynaktan enerji sağlar, kesik gerektirmez ve derin bir intrakraniyal malgnancilerden tedavi etmek için uygulanabilir bir klinik araç haline gelmiştir.

Son Teknolojik Gelişmeler

Son on yılda önemli mühendislik atılımları, temel tremor için klinik olarak onaylanmış bir modality için deneysel bir konseptten ultrason ablasyonuna yoğunlaşmıştır ve bazı beyin tümörleri içerir: Anahtar gelişmeler şunlardır:

Sonraki YazıGeneration Transducer Dizileri

Modern odaklanmış ultrason sistemleri hemis global fazd-array transducers, yüzlerce veya binlerce bireysel kontrollü elementten oluşan ultrason enerjisinden oluşur. Bu diziler, transducer'ı hareket etmeden üç boyutta odak noktası elektronik olarak yönlendirebilir, düzensiz şekilli lezyonlar için kesin bir şekilde hedeflemekte ve her ikiniz de, dramatik geometriler, kemik ısıtma ve cilt yakma riskini azaltır. Bazı sistemler artık gerçek zamanlı olarak, analiz edilen faz azarlamaları telafi eden algoritmaları içerir.

Gerçek Zamanlı MR Termometri ve Sıcaklık Kontrol

Lazer resonance frekansı değişimine dayanan MR termometri, tedavi sırasında her 3-5 saniye boyunca üç boyutlu sıcaklık haritalarını sağlar ve şimdi otomatik olarak lazer doz eşlerini tespit eder ve çocuk hareketlerinden veya respirasyondan etkilenen yaralama süresini azaltır.

Rehberlik İzleme İzleme

ablasyon sırasında, mikrobubble cavitasyon - gaz balonlarının hızlı genişlemesi ve çökmesi - ısıtılmış etkileri veya toplam akustik enerji gerekliyse, böylece hedefsiz katarlama ölçümlerini içeren pasif cavitasyon dedektörleri içerir.In wide cavitation behavior of stature and harmonic changes of stath against the quick correct growth. By maintain the correct cavitation, clinicians can improve hot delivery and reduce the total akustik enerji gerekli, böylece out-arapasyon etkilerini azaltır.

Skull Acoustic Modeling ve Hasta-Specific Planlama

Kafanın tedavi öncesi CT veya MR görüntüleri şimdi hastaya özgü akustik modeller inşa etmek için kullanılır. Bu modeller ultrason dalgalarının nasıl reddedileceği, saçılmaları ve kemikten geçtiği gibi, özellikle de tedavi öncesi faz düzeltmelerini hesaplamak için yöntemlere izin verir. Makine öğrenme algoritmaları, kafa derisinin veya eloquent korteks için muhasebe tarafından daha iyi bir şekilde optimize eder.

Klinik Uygulamalar ve Kanıtlar

Yoğun ultrason ablation, temel tremor ve Parkinson hastalığı için en yaygın olarak onaylanmıştır, beyin tümörlerine uygulanması hızla genişledi. Aşağıdaki alanlar bugüne kadarki en güçlü klinik kanıtları temsil ediyor:

Yüksek Grade Glioma (Glioblastoma)

Birkaç aşama I ve II denemeleri MR-guided odaklanmış ultrason (MRgFUS) tekrar akım glioblastoma için değerlendirildi. Sonuçlar, oğlunun 3-30 cm3'ün tümör koagülasyon hacimlerini güvenle üretebileceğini gösteriyor. Son zamanlarda çok merkezi bir çalışmada, tedavi edilen hafif hiperthermia kontrastı, son derece düşük çözünürlükte 4-6 ay boyunca devam eden kan akışı ve ilaç kullanımı ile daha yüksek oranda artış gösterdi.

Beyin Metastases

Stereotactic radyosurgery (SRS) küçük, iyi tanımlanmış metastazlar için altın standardı olmaya devam ediyor, ancak birçok hasta, SRS'nin yüksek derecede düşük oranda ödem olduğu bölgelerde radyoya dayanıklı tümörler veya leoquent bölgeleri geliştiriyor. Odaklı ultrason ablasyon doğası da tekrarlanan 45 hastanın tekrarlanan bir kayıtlarında, toplam ≤2 cm'lik tedavi limitleri azaltımının% 92'sinde, geçici nörolojik bir nörolojik açığın %2 riskiyle karşı karşıya kaldı.

Kan-Brain bariyeri Uyuşturucu Teslimatı için Açılış

İlk tedavi doku yıkımı, ablasyon hedefi olsa da, doxorubikin veya trastuzumab gibi kontraseptörlüğün kan-kır bariyerini geçici olarak açıklığa kavuşturmasına odaklanarak, bu teknik, bazen de adı geçen klinik araştırmalarda MRgFUS ablasyonu ile tümörlü kombiyiminasyonunu ve tek başına bir seansta tek başına güçlendirerek, hem de tek bir seansta tek başına ilaç aşındırarak pekiştirilmesine olanak sağlar.

Sonodinamik Terapi

Gelişen bir değişken, sonodinamik tedavi (SDT), bir sistemik olarak uygulanan bir sonsuz test cihazı (örneğin, 5-aminolevulinik asit) ile birlikte, bazı onaylanmış farmakolojik ilaçlarda karşılaştırılabilir, ancak sistemik bir şekilde test eden optik test ile regresyona dayalı olarak aktifleşen SDT'yi kullanarak ilk kez daha iyi tolere karşılaştırıldığında, daha sonra optik diskometrik test edilebilirliği ile aynı zamanda test edilebilir.

Konvansiyonel Terapiler Üzerinde Faydaları

Focused ultrason ablation, mevcut tedavi yöntemlerinin birkaç sınırlamasını ele alan farklı avantajlar sunar:

  • [FONT:0)Truly non-vazif olmayan:[Dönetici:[Dönetici: 0) No craniotomi, radyasyon yok implante edilmiş donanım. Prosedür hasta uyanık veya altında ışık sedasyon ile yapılır ve çoğu hasta 24 saat içinde eve döner.
  • [FONT=0) Gerçek zamanlı geri bildirim:[Dönemli radyosurgery veya stereotactic biyopsinin aksine, lazer doz MR termometri kullanarak tedavi sırasında doğrulanabilir, doğru ayarlamalara veya yeniden işlemeye izin verilir.
  • [FONT:0)Repeatability:[Dönetici:[Dönetici:0)Repeatability:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici doz kısıtlamaları olmadan, odaklanmış ultrason, tekrarlayan tümör veya recurrent tümör tedavi etmek için birden çok kez uygulanabilir veya farklı yerlerde yeni lezyonlar ele almak için - sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık kullanılan bir avantaj.
  • [FONT:0) Sağlıklı doku koruma: [Dönetici: [Dönetici: 0,2 mm'den fazla koagülasyon ve sağlam parenchyma) beyin dokularını sinirsel fonksiyon için kritik bir şekilde yedekler. Bu özellikle de motor korteksleri, dil merkezleri veya derin çekirdekler yakınındaki tümörler için önemlidir.
  • [FONT:0)Combinatorial potansiyeli: [Dönetici: [Dönetici: 0,0] Ultrasound aynı anda ilaç teslimini artırabilir, anti-tumor bağışıklık yanıtlarını ( immünojen hücre ölümü ile), ve ablate tümör hacmi, çok yüksek çözünürlükli bir tedavi sinerji yaratır.

Mevcut Zorluklar ve Sınırlar

Onun sözüne rağmen, beyin tümörleri için ultrason ablasyon yaygın olarak kabul edilen birkaç teknik ve biyolojik engelle karşı karşıyadır:

Skull Isıtma ve Enerji Etiği

İnsan kafatası, ultrason enerjisinin önemli bir kısmını absorbe eder, ısıtılır. Bazı hastalarda (özellikle kalın, yoğun kemik olan), tümör odakında ablasyon elde etmek için gerekli akustik güç, hassas sınırları aşabilir, saçlar yakılabilir veya hatta termal kemik necrozis. Gelişmiş soğutma sistemleri ve faz-korreksiyon algoritmaları azaltıldı ancak bu riski ortadan kaldıramaz.

Tumor Heterojenliği ve Tamamlanmamış Ablation

Birçok beyin tümörleri, özellikle glioblastoma, düzensiz bir şekle sahip, infiltratif marjlara ve MR ultrason yayılımının üzerindeki 1 cm'lik kanamalara sahip olan kanamalara sahip, mikrobizyonlara ve ek olarak, kemikleri saçılabiliyor veya ses yansıtıyor, sonuçta, bazı mikroskopik hastalıkların tam olarak elde edilmesi zor.

Edema ve Inflammatory Response

Termal ablasyon, periferik edema ve geçici nörolojik bozulmaya neden olabilecek bir enflamatuar bölgeye yol açıyor. Eloquent alanlarda, bu edema, tümörün kendisi kadar rahatsız edici olabilir. Corticosteroidler çoğu durumda etkili bir şekilde idare eder, ancak ciddi edema tedavi edilen hastaların% 5-10'unda meydana gelir.

Erişim ve Maliyet

Bir MRgFUS sisteminin sermaye maliyeti (tipik olarak 2-4 milyon) ve dünya çapında yüksek saha MRG süit limit erişimine ihtiyaç duyuyor. Tedavi genellikle temel tremor için kaplı olsa da, Amerika Birleşik Devletleri'nde çoğu sigorta planı, beyin tümörlerinin soruşturma çerçevelerini sınıflandırmak için hala sınıflandırmaktır.Reimbursement frameworkleri gelişmektedir, ancak teknoloji dünya çapında birçok bölgede mevcut değildir.

Future Yol Tarifi

Sonraki on yıl, ultrason delegesinin beyin tümörleri için ilk sıra seçeneği haline gelebileceği birkaç atılım vaat ediyor:

Immunotherapeutic Synergy

Ultrasound Sistertion, kontrol edici antijenler ve hasar-konomik moleküler desenleri (DAMPs) yaygın olarak bilinen bir fenomendir - preliminary data, Dr.Öğrenme ile bir araya getirilen MRgFUS'u kontrol edici anti-PD-1, anti-CTLA4), cerrahi ile elde edilen bir cerrahi ile elde edilen bir sistemdir. Preliminary data, ablation, bir “in situ aşı” yaratır.

Gerçek Zamanlı HisTime HisTime Histoloji ve AI Rehberliği

MR termometri ve diffüzyon ağırlıklı görüntüler üzerinde eğitilmiş makine öğrenme algoritmaları şimdi tedavi sırasında yüksek doğrulukla doku koagülasyonunu tahmin edebilir. Future sistemleri, ultra yüksek bir alanda intraoperatif MRG'leri kullanarak, hücresel ölüm, edema ve besbellekli kan akışını gerçek zamanlı olarak izlemek için, bu ilerlemeler tamamen otomatik olarak etkinleştirir, 3D bir yörünge boyunca odaklandığız, düzensiz tümörleri tek bir sonlama olmadan tedavi eder.

UltrasoundTriggered Drug Release

Araştırmacılar, hafif hiperthermia (40-43°C) ile birlikte, meme kanseri tanısı alan tümörler ile yüklenen termosikozlar ve mikrobubbles geliştiriyorlar ve bu taşıyıcılar, meme kanseri metastazlarının söz verdiği klinik araştırmalarla sınırlıyor ve beyin spesifik formülasyonlar değerlendirmeye giriyor.

NonMaliign Intracranial Patholojis için genişleme

Tümör ablasyon için kullanılan aynı ultrason teknolojisi, kloral hastalıklar, arteröz malformasyonlar (AVMs) ve hipothalamik hamartomalar gibi diğer beyin lezyonları için araştırılıyor, preksiyon veya embolizasyon gibi diğer beyin lezyonları ile karşılaştırılabilir klinik olarak anlamlı bir obliterasyon, açık cerrahi risklerden kaçınırken.

Portatif ve Affordable Systems

Birkaç şirket, geleneksel CT süitlerinde veya hatta yatakta bile çalışabilecek düşük maliyetli, taşınabilir odaklanmış ultrason sistemleri geliştiriyor, MRG'den ziyade rehberlik için gerçek zamanlı ultrason görüntüleme kullanılarak, hafif transducer kapaklarla birlikte, özellikle de beyin tümörlerinin mevcut olmadığı sınırlı ortamlarda.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Yoğun ultrason ablasyonundaki ilerlemeler, beyin tümörlerinde neyin mümkün olduğunu yeniden tanımlamaktır.Gerçek zamanlı görüntüleme geri bildirimle, klinikler şimdi beyin tümörlerinin en derin yapılarında tümörler yok edebilir. Klinik kanıtlarla birlikte kalırken, özellikle de düzelme, heterojenlik ve geri ödeme - hedefli bir şekilde, hedefli ilaç teslimiyetle bir araya gelmek için gerekli olan alternatiftir.

[FONT:0) Daha fazla okuma için: [[Üyetim:0)Köpektif Ultrasound Vakfı) Klinik deneme ve cihaz platformlarının kapsamlı bir genel bakış açısı sunar.[Döneticileri için ayrıntılı olarak ortaya çıkar[DDöneticileri)Cancer Letters[FLT: 5 ). [FLT: 9)))