日本語AIでPubMedを検索
低侵襲治療用超音波。神経腫瘍学における超音波ガイド付き超音波アブレーション
Minimally invasive therapeutic ultrasound: Ultrasound-guided ultrasound ablation in neuro-oncology.
PMID: 32619834 DOI: 10.1016/j.ultras.2020.106210.
抄録
序論:
患者の転帰（例えば、出血や感染を減らす）を改善するために、開業医は非侵襲的で低侵襲な手術（MIS）に注目しており、専門的なツールキットを必要とします。例えば、集束超音波は、離れた場所からの熱的アブレーションを容易にし、周囲の組織への損傷を軽減します。集束超音波はしばしば非侵襲的に行うことができますが、神経腫瘍では、超音波が頭蓋骨を伝搬している間に劇的に減衰するため、実施するのがより困難です。この欠点から、BrainPath™（NICO Corporation, Indianapolis, IN）のような焦点型超音波プローブを頭蓋内に配置するためのMISオプションの検討が進められてきました。ここでは、MIS処置で使用するために設計された画像ガイド付き集束超音波プローブの設計、開発、およびin vitroテストについて紹介します。このプローブは、小型であるにもかかわらず、神経腫瘍病変を切除することができます。
INTRODUCTION: To improve patient outcomes (eg, reducing blood loss and infection), practitioners have gravitated toward noninvasive and minimally invasive surgeries (MIS), which demand specialized toolkits. Focused ultrasound, for example, facilitates thermal ablation from a distance, thereby reducing injury to surrounding tissue. Focused ultrasound can often be performed noninvasively; however, it is more difficult to carry out in neuro-oncological tumors, as ultrasound is dramatically attenuated while propagating through the skull. This shortcoming has prompted exploration of MIS options for intracranial placement of focused ultrasound probes, such as within the BrainPath™ (NICO Corporation, Indianapolis, IN). Herein, we present the design, development, and in vitro testing of an image-guided, focused ultrasound prototype designed for use in MIS procedures. This probe can ablate neuro-oncological lesions despite its small size.
予備的なプロトタイプは反復的に設計、製作、試験を行った。最終的なプロトタイプは、イメージングプローブによって誘導される3つの8mm径の治療用エレメントで構成されている。プローブの機能性は、組織を模した一連のファントムで検証されました。
MATERIALS & METHODS: Preliminary prototypes were iteratively designed, built, and tested. The final prototype consisted of three 8-mm-diameter therapeutic elements guided by an imaging probe. Probe functionality was validated on a series of tissue-mimicking phantoms.
結果:
10秒および30秒超音波診断後、それぞれ平均寸法2.5×1.2×6.5mmおよび3.4×3.25×9.36mmの組織模倣ファントムに病変を作成しました。50％のデューティサイクルで118Wのパワーで30秒超音波化すると、68℃のピーク温度が発生した。各アブレーションは、内蔵のイメージングプローブによってリアルタイムで可視化された。
RESULTS: Lesions were created in tissue-mimicking phantoms with average dimensions of 2.5 × 1.2 × 6.5 mm and 3.4 × 3.25 × 9.36 mm after 10- and 30-second sonification, respectively. 30 s sonification with 118 W power at 50% duty cycle generated a peak temperature of 68 °C. Each ablation was visualized in real time by the built-in imaging probe.
結論:
私たちは、MIS処置で使用するための超音波ガイド付き集束超音波プローブを開発し、検証しました。プロトタイプの寸法制約は、深部の脳病理に無傷でアクセスするためのMISツールであるBrainPathトロッカーの寸法を反映するように設計されています。
CONCLUSION: We developed and validated an ultrasound-guided focused ultrasound probe for use in MIS procedures. The dimensional constraints of the prototype were designed to reflect those of BrainPath trocars, which are MIS tools used to create atraumatic access to deep-seated brain pathologies.
Copyright © 2020 Elsevier B.V. All rights reserved.