Visszafordíthatatlan elektroporáció - Irreversible electroporation

Visszafordíthatatlan elektroporáció
Más nevek Nem termikus, irreverzibilis elektroporáció
Különlegesség onkológia

Az irreverzibilis elektroporáció egy lágyszövet -ablációs technika, amely rövid, de erős elektromos mezőket használ , hogy állandó és ezáltal halálos nanopórusokat hozzon létre a sejtmembránban, megzavarva a sejtes homeosztázist. A kapott sejtpusztulás az apoptózis vagy a nekrózis okozta, amelyet a membrán megszakadása vagy a membrán másodlagos lebomlása okoz, az elektrolitok és az adenozin -trifoszfát transzmembrán transzferje miatt. Az IRE fő felhasználási területe a tumor ablációja azokban a régiókban, ahol a pontosság és az extracelluláris mátrix, a véráramlás és az idegek megőrzése fontos. A klinikai használatra szánt IRE első generációja, a NanoKnife rendszer formájában, 2009 -ben kereskedelmi forgalomban kapható volt kutatási célokra, kizárólag a lágyszöveti daganatok sebészeti eltávolítására. Úgy tűnik, hogy a rákos szövetek ablációja az IRE -n keresztül jelentős rákspecifikus immunológiai válaszokat mutat, amelyeket jelenleg egyedül és a rákos immunterápiával kombinálva értékelnek .

Történelem

Az IRE hatásokra vonatkozó első megfigyelések 1898 -ból származnak. Nollet beszámolt az első szisztematikus megfigyelésekről, amelyek szerint vörös szikrák jelentek meg az állati és emberi bőrön, amelyek elektromos szikráknak voltak kitéve. A modern orvostudományban való felhasználása azonban 1982 -ben kezdődött Neumann és munkatársai alapvető munkájával. Pulzáló elektromos mezőket használtak a sejtmembránok ideiglenes permeabilizálására, hogy idegen DNS -t juttassanak a sejtekbe. A következő évtizedben a nagyfeszültségű impulzusos elektromos mezők, a bleomicin kemoterápiás gyógyszer és a DNS kombinációja új klinikai alkalmazásokat eredményezett: elektrokémoterápia és gén-elektrotranszfer . Az irreverzibilis elektroporáció alkalmazását terápiás célokra először Davalos, Mir és Rubinsky javasolta.

Gépezet

Az ultra rövid impulzusú, de nagyon erős elektromos mezőket felhasználva mikropórusokat és nanopórusokat indukálnak a foszfolipid kettős rétegekben, amelyek a külső sejtmembránokat alkotják. Kétféle sérülés fordulhat elő:

  1. Reverzibilis elektroporáció (RE): Ideiglenes és korlátozott útvonalak képződnek a nanopórusokon keresztül történő molekuláris transzporthoz, de az elektromos impulzus vége után a szállítás leáll, és a sejtek életképesek maradnak. Orvosi alkalmazások például az intracelluláris citotoxikus gyógyszerek, például a bleomicin helyi bevezetése (elektroporáció és elektrokemoterápia).
  2. Irreverzibilis elektroporáció (IRE): A sejtmembránok elektroporációval végzett bizonyos fokú károsodása után az intracelluláris tartalom szivárgása túl súlyos, vagy a sejtmembrán újrazárása túl lassú, így az egészséges és/vagy rákos sejtek visszafordíthatatlanul károsodnak. Apoptózis vagy a sejten belül indukált nekrotikus útvonalak révén halnak meg, ami egyedülálló ennek az ablációs technikának.

Meg kell állapítani, hogy annak ellenére, hogy az ablációs módszert általánosan elfogadottnak tekintik apoptózisnak, egyes megállapítások ellentmondanak a tiszta apoptotikus sejthalálnak, így a pontos folyamat, amellyel az IRE sejthalált okoz, nem világos. Mindenesetre minden tanulmány megállapítja, hogy a sejtpusztulás indukált, a sejtek különböző órák és napok közötti időszakban pusztulnak el, és nem támaszkodnak a szövetek helyi extrém felmelegedésére és megolvasztására nagy energiájú lerakódás révén, mint a legtöbb ablációs technológia (lásd rádiófrekvenciás abláció , mikrohullámú abláció , nagy intenzitású fókuszált ultrahang ).

Ha 0,5 V/nm-nél nagyobb elektromos mezőt alkalmaznak a nyugalmi transz-membránpotenciálra, javasoljuk, hogy a víz a dielektromos lebomlás során a cellába kerüljön. Hidrofil pórusok képződnek. A Tarek molekuláris dinamika szimulációja két lépésben szemlélteti ezt a javasolt pórusképződést:

  1. Az elektromos mező alkalmazása után a vízmolekulák egyetlen fájlban sorakoznak, és behatolnak a kétrétegű lipid membrán hidrofób középpontjába.
  2. Ezek a vízcsatornák tovább nőnek hosszukban és átmérőjükben, és vízzel teli pórusokká bővülnek, ekkor stabilizálják azokat a lipidfejcsoportok, amelyek a membrán-víz határfelületről a kettős réteg közepére mozognak.

Javasoljuk, hogy az alkalmazott elektromos mező növekedésével nagyobb legyen a foszfolipid fejcsoportok zavara, ami viszont növeli a vízzel töltött pórusok számát. Ez az egész folyamat néhány nanosekundumon belül megtörténhet. A nanopórusok átlagos mérete valószínűleg sejttípus-specifikus. Sertésmájban átlagosan 340-360 nm körül alakulnak, amint azt a SEM segítségével állapították meg .

A sejtpusztulás másodlagos módját a membrán lebomlásából, az elektrolitok és az adenozin -trifoszfát transzmembrán transzferje miatt írták le. Más hatások, mint például a hő vagy az elektrolízis is szerepet játszottak a jelenleg klinikailag alkalmazott IRE impulzus protokollokban.

Lehetséges előnyök és hátrányok

Az IRE előnyei

  1. Szövetszelektivitás - a létfontosságú struktúrák megőrzése a kezelési területen. Képes megőrizni a létfontosságú struktúrákat az IRE-zónában. Minden IRE -ablattált májszövetben megmaradtak a kritikus struktúrák, például a máj artériák, májvénák, portálvénák és intrahepatikus epeutak. Az IRE -ben a sejthalált apoptózis közvetíti. A főként olyan fehérjékből álló szerkezeteket, mint a vaszkuláris elasztikus és kollagén szerkezetek, valamint a peri-celluláris mátrixfehérjéket nem befolyásolják az áramlatok. A létfontosságú és állványos szerkezetek (például a nagy erek, a húgycső vagy az intrahepatikus epeutak) konzerváltak. Az idegrostokat körülvevő elektromosan szigetelő mielinréteg bizonyos fokig védi az idegkötegeket az IRE hatásoktól. Nem teljesen érthető, hogy az idegek milyen mértékben maradnak érintetlenek vagy regenerálódhatnak.
  2. Éles ablációs zóna margó- A reverzibilis elektroporált terület és az irreverzibilis elektroporált terület közötti átmeneti zóna csak néhány cellaréteg. Míg az átmeneti területek, mint a sugárzás vagy a termikus ablációs technikák esetében, nem léteznek. Ezenkívül előnyös a hűtőborda -hatás hiánya, amely számos probléma és kezelési hiba oka, és növeli a kezelési terület kiszámíthatóságát. Geometriai szempontból meglehetősen összetett kezelési mezőket tesz lehetővé a többelektródás koncepció.
  3. Hő által kiváltott nekrózis hiánya - Az impulzusok közötti időhöz viszonyított rövid impulzushosszak megakadályozzák a szövet joule -hevítését. Ezért a tervezés szerint nem várható nekrotikus sejtkárosodás (kivéve, ha a tű nagyon közel van). Ezért az IRE-nek nincsenek tipikus rövid és hosszú távú mellékhatásai, amelyek a nekrózishoz kapcsolódnak.
  4. Rövid kezelési idő - Egy tipikus kezelés kevesebb, mint 5 percet vesz igénybe. Ez nem tartalmazza az esetlegesen bonyolult elektróda-elhelyezést, amely sok elektróda használatát és az elektródák újbóli elhelyezését igényelheti az eljárás során.
  5. Valós idejű monitorozás - A kezelés mennyisége bizonyos fokig vizualizálható, mind a kezelés alatt, mind azt követően. A lehetséges vizualizációs módszerek az ultrahang, az MRI és a CT.
  6. Immunológiai válasz - Úgy tűnik, hogy az IRE erősebb immunológiai választ vált ki, mint más ablációs módszerek, amelyeket jelenleg vizsgálnak a rákos immunterápiás módszerekkel együtt.

Az IRE hátrányai

  1. Erős izomösszehúzódások - Az IRE által létrehozott erős elektromos mezők a neuromuszkuláris csomópont közvetlen stimulálása miatt erős izomösszehúzódásokat okoznak, amelyek speciális érzéstelenítést és teljes testbénulást igényelnek.
  2. Hiányos abláció a megcélzott daganatokon belül - A sejtek IRE eredetileg küszöbértéke körülbelül 600 V/cm volt, 8 impulzussal, 100 μs impulzusidővel és 10 Hz frekvenciával. Qin és mtsai. később felfedezték, hogy még 1300 V/cm -en, 99 impulzus mellett, 100 μs -os impulzus -időtartamon és 10 Hz -en még életképes tumorsejtek szigetei vannak az ablált régiókban. Ez arra utal, hogy a daganatszövet másképp reagálhat az IRE -re, mint az egészséges parenchima. Az IRE -t követő sejthalál mechanizmusa a sejt apoptózisán alapul, amely a sejtmembrán pórusképződéséből ered. A daganatsejtekről, amelyekről ismert, hogy rezisztensek az apoptotikus útvonalakkal szemben, magasabb energiaküszöbökre lehet szükség a megfelelő kezeléshez. A klinikai vizsgálatokban talált kiújulási ráta azonban meglehetősen alacsony kiújulási arányra és gyakran jobb teljes túlélésre utal, mint más ablációs módszerek.
  3. Helyi környezet - Az IRE elektromos mezőit erősen befolyásolja a helyi környezet vezetőképessége. A fém jelenléte, például epeutak esetén, eltéréseket eredményezhet az energia lerakódásában. Különböző szervek, például a vesék is szabálytalan ablációs zónáknak vannak kitéve a vizelet megnövekedett vezetőképessége miatt.

Használata az orvosi gyakorlatban

Számos elektródát helyeznek el hosszú tűk formájában a cél térfogat körül. Az elektródák behatolási pontját az anatómiai feltételeknek megfelelően választják ki. A képalkotás elengedhetetlen az elhelyezéshez, és ultrahanggal, mágneses rezonancia képalkotással vagy tomográfiával érhető el. A tűket ezután az IRE-generátorhoz csatlakoztatják, amely ezután sorrendben felépíti a potenciálkülönbséget két elektróda között. Az IRE-kezelési mező geometriáját valós időben számítják ki, és a felhasználó befolyásolhatja. A kezelés területétől és az alkalmazott elektródák számától függően az abláció 1 és 10 perc között tart. Általában izomlazító szereket adnak be, mivel még általános érzéstelenítésben is erős izomösszehúzódásokat indukál a motor véglemezének gerjesztése.

Tipikus paraméterek (1. generációs IRE rendszer):

  • Impulzusok száma kezelésenként: 90
  • Impulzus hossza: 100 μs
  • Az impulzusok közötti intervallum: 100–1000 ms
  • Térerő: 1500 volt/cm
  • Jelenlegi: kb. 50 A (szövet- és geometriafüggő)
  • Maximális ablációs térfogat két elektródával: 4 × 3 × 2 cm³

A rövid impulzusú, erős elektromos mezőket vékony, steril, eldobható elektródák indukálják. A potenciális különbségeket számítógépes rendszer számítja ki és alkalmazza ezen elektródák között, egy korábban tervezett kezelési területnek megfelelően.

Az IRE eljárás egyik speciális eszköze az AngioDynamics által gyártott NanoKnife rendszer, amely 2011. október 24 -én megkapta az FDA 510k engedélyét. A NanoKnife rendszer az Investigational Device Exempment (IDE) engedélyt is kapta az FDA -tól, amely lehetővé teszi az AngioDynamics számára, hogy klinikai vizsgálatokat végezzen ez az eszköz. A Nanoknife rendszer kis energiájú egyenáramot továbbít a generátorból a lágyrészek sebészeti eltávolítására szolgáló célszövetekben elhelyezett elektróda szondákhoz. 2011 -ben az AngioDynamics FDA figyelmeztető levelet kapott az eszköz népszerűsítésére olyan indikációk miatt, amelyekre nem kapott jóváhagyást.

2013 -ban az Egyesült Királyság Nemzeti Egészségügyi és Klinikai Kiválósági Intézete útmutatást adott ki, miszerint a különböző típusú rákok kezelésében a visszafordíthatatlan elektroporáció alkalmazásának biztonságosságát és hatékonyságát még nem állapították meg.

Az elektroporációs alapú ablációs rendszerek újabb generációit kifejezetten az IRE első generációjának hiányosságainak orvoslására fejlesztik, de 2020 júniusától egyik technológia sem áll rendelkezésre orvosi eszközként.

Klinikai adatok

A potenciális szervrendszerek, ahol az IRE jelentős hatással lehet tulajdonságai miatt, a hasnyálmirigy, a máj, a prosztata és a gyerek volt a fő hangsúly az 1-3. Táblázatban felsorolt ​​tanulmányokkal (állapot: 2020 június).

A potenciális szervrendszerek egyike sem, amelyet különböző állapotok és daganatok kezelésére lehet kezelni, nem terjed ki randomizált multicentrikus vizsgálatokra vagy hosszú távú követésekre (állapot. 2020. június).

Máj

1. táblázat: Visszafordíthatatlan elektroporációs klinikai adatok a májban
Szerző, Év Betegek / léziók száma A daganat típusa és medián mérete Megközelítés Követési medián (ha) Elsődleges hatékonyság (%) Másodlagos hatékonyság (%)
Bhutiani és munkatársai,

2016

30/30 HCC (n = 30),

3,0 cm

Nyitott (n = 10),

laparoszkópos (n = 20)

6 97 NS
Cannon és mtsai,

2013

44 /48 HCC (n = 14),

CRLM (n = 20), egyéb (n = 10); 2,5 cm

Perkután

(n = 28), nyitott (n = 14), laparoszkópos (n = 2)

12 59,5 NS
Frühling és munkatársai,

2017

30/38 HCC (n = 8),

CRLM (n = 23), egyéb (n = 7); 2,4 cm

Perkután

(n = 30)

22,3 65,8

(6 hónaposan)

NS
Hosein és munkatársai,

2014

28 /58 CRLM (n = 58),

2,7 cm

Perkután

(n = 28)

10,7 97 NS
Kingham és mtsai,

2012

28/65 HCC (n = 2),

CRLM (n = 21), egyéb (n = 5); 1,0 cm

Perkután

(n = 6), nyitott (n = 22)

6 93.8 NS
Narayanan és munkatársai,

2014

67 /100 HCC (n = 35),

CRLM (n = 20), CCC (n = 5); 2,7 cm

Perkután

(n = 67)

10,3 NS NS
Niessen és munkatársai,

2015

25 /59 HCC (n = 22),

CRLM (n = 16), CCC (n = 6), egyéb (n = 4); 1,7 cm

Perkután

(n = 25)

6 70,8 NS
Niessen és munkatársai,

2016

34 /59 HCC (n = 33),

CRLM (n = 22), CCC (n = 5), egyéb (n = 5); 2,4 cm

Perkután

(n = 34)

13,9 74.8 NS
Niessen és munkatársai,

2017

71 /64 HCC (n = 31),

CRLM (n = 16), CCC (n = 6), egyéb (n = 4); 2,3 cm

Perkután

(n = 71)

35,7 68.3 NS
Philips és mtsai,

2013

60 /62 HCC (n = 13),

CRLM (n = 23), CCC (n = 2), egyéb (n = 22); 3,8 cm

Perkután

(NS) nyitva (NS)

18 NS NS
Scheffer és munkatársai,

2014

10/10 CRLM (n = 10),

2,4 cm

Nyitott (n = 10) 0 88.9 NS
Thomson és munkatársai,

2011

25 /63 HCC (n = 17),

CRLM (n = 15), egyéb (n = 31); 2,5 cm

Perkután

(n = 25)

3 51.6 56,5

A máj IRE biztonságosnak tűnik, még akkor is, ha az erek és az epeutak közelében végzik, a szövődmények aránya 16%, a legtöbb szövődmény tűvel kapcsolatos (pneumothorax és vérzés). -ingyenes túlélés 1 év után Bár még nincsenek tanulmányok, amelyek összehasonlítják az IRE -t más ablatív terápiákkal, a termikus ablációk nagyobb hatékonyságot mutattak ebben a kérdésben, körülbelül 96% -os progressziómentes túléléssel. Ezért Bart és mtsai. arra a következtetésre jutott, hogy az IRE-t jelenleg csak valóban nem eltávolítható és nem eltávolítható daganatok esetén szabad elvégezni.

Hasnyálmirigy

2. táblázat: Irreverzibilis elektroporációs klinikai adatok a hasnyálmirigyben
Szerző, Év Szám

Betegek

A betegség stádiuma

és a legnagyobb tumor átmérője

Megközelítés Középső

Követés

(mo)

Középső

Általános túlélés (hónap)

Helyi

Ismétlődés (%)

Tumor

Downstaging Az IRE okozta

Belfiore és mtsai,

2017

29 LAPC, NS Perkután 29 14,0 3 3 beteg
Flak és munkatársai,

2019

33 LAPC, 3,0 cm

(88% kemoterápia vagy sugárkezelés után)

Perkután

(n = 32), nyitott (n = 1)

9 18.5 (diagnózis),

10,7 (IRE)

NS 3 beteg
Kluger és munkatársai,

2016

50 LAPC T4, 3,0 cm Nyisd ki 8,7 12,0 (IRE) 11 NS
Lambert és munkatársai,

2016

21 LAPC, 3,9 cm Nyitott (n = 19),

perkután (n = 2)

NS 10.2 NS NS
Leen és munkatársai,

2018

75 LAPC, 3,5 cm (után

kemoterápia)

Perkután 11.7 27,0 (IRE) 38 3 beteg
Månsson és munkatársai,

2016

24 LAPC, NS (utána

kemoterápia)

Perkután NS 17.9 (diagnózis),

7,0 (IRE)

58 2 beteg
Månsson és munkatársai,

2019

24 LAPC, 3,0 cm (előtte

kemoterápia)

Perkután NS 13.3 (diagnózis) 33 0
Martin és munkatársai,

2015

150 LAPC, 2,8 cm (után

kemo- vagy sugárterápia)

Nyisd ki 29 23.2 (diagnózis),

18 (IRE)

2 NS
Narayanan

és munkatársai, 2016

50 LAPC, 3,2 cm 6 1.3

(kemo- vagy sugárterápia után)

Perkután NS 27 (diagnózis),

14.2 (IRE)

NS 3 beteg
Paiella és munkatársai,

2015

10 LAPC, 3,0 cm Nyisd ki 7.6 15.3 (diagnózis),

6,4 (IRE)

NS NS
Ruarus és mtsai,

2019

50 LAPC (n = 40)

és helyi kiújulás (n = 10), 4,0 cm (kemoterápia után 68%)

Perkután NS 17,0 (diagnózis),

9,6 (IRE)

46 0 beteg
Scheffer és munkatársai,

2017

25 LAPC, 4,0 cm

(52% kemoterápia után)

Perkután 12 (7–16) 17,0 (diagnózis),

11,0 (IRE)

NS NS
Sugimoto és munkatársai,

2018

8 LAPC, 2,9 cm Nyissa meg vagy

perkután, NS

17.5 17.5 (diagnózis) 38 0 beteg
Vogel és munkatársai,

2017

15 LAPC, NS Nyisd ki 24 16 (diagnózis) NS NS
Yan és munkatársai,

2016

25 LAPC, 4,2 cm Nyisd ki 3 NS 2 NS
Zhang és mtsai,

2017

21 LAPC, 3,0 cm Perkután 1 NS NS NS

A hasnyálmirigyrák kezelésére vonatkozó tanulmányok általános túlélési arányai biztató, változatlan végpontot jelentenek, és az IRE additív jótékony hatását mutatják a FOLFIRINOX (5-fluorouracil, leukovorin, irinotekán és oxaliplatin) (átlagos OS, 12–14 hónap). Az IRE azonban hatékonyabbnak tűnik a szisztémás terápiával együtt, és nem javasolt első vonalbeli kezelésként. Annak ellenére, hogy az IRE először teszi lehetővé a LAPC adjuváns tumortömeg -csökkentő terápiáját , az IRE jelenlegi állapotában továbbra is magas kockázatú és magas mellékhatásokkal járó eljárás, amely csak a magas mortalitás és az alternatívák hiánya miatt indokolt.

Prosztata

3. táblázat: Visszafordíthatatlan elektroporációs klinikai adatok a prosztatában
Szerző, Év Szám

Betegek

Gleason pontszám Előkezelés ill

Egyidejű kezelés

Mellékhatások, 1/2/3/4/5 Funkcionális eredmény

(a betegek% -a)

Onkológiai hatékonyság

(betegek száma)

Hozzászólások
Onik és Rubinsky

(2010)

16 3+3: n = 7

3+4: n = 6

4+4: n = 3

NS NR 6 hónaposan:

vizeletinkontinencia 0% merevedési zavar 0%

Helyi kiújulás, n = 0;

mezőn kívüli előfordulás, n = 1

Megfelelő áramlás a műtét utáni NVB -ben
Van den Bos és mtsai.

(2016)

16 3+3: n = 8

4+3: n = 3

4+4: n = 2

Radikális prosztatektómia

4 héttel az IRE után

15/8/1/0/0 NS 15 beteg mutatta

az ablációs zóna teljes fibrózisa vagy nekrózisa

Az elektródakonfiguráció teljesen lefedte az ablációt, így 15 betegben nem maradt életképes sejt
Van den Bos és mtsai.

(2018)

63 3+3: n = 9

3+4: n = 38

4+3: n = 16

Egyidejű TURP (n = 10) 1. fokozat: 24%

2. fokozat: 11%

3-5 fokozat: 0%

12 hónaposan:

vizeletinkontinencia 0%;

merevedési zavar 23%

Helyi kiújulás, n = 7;

terepen kívüli ismétlődés, n = 4

Biztonságos és hatékony
Guenther és mtsai.

(2019)

429/471 3+3: n = 82

3+4/4+3:

n = 225

4+4: n = 68

5+3/3+5: n = 3

> 4+4 = 42

Előkezelt: radikális

prosztatektómia (n = 21),

sugárterápia (n = 28),

TURP (n = 17),

HIFU (n = 8)

ADT (n = 29)

93/17/7/0/0 > = 12 hónapos korban:

vizeletinkontinencia 0%;

merevedési zavar 3%

6 év után:

helyi kiújulás, n = 20;

terepen kívüli ismétlődés, n = 27

Összehasonlítható 5 éves ismétlődésmentes túlélés a radikális prosztatektómiával, javított urogenitális eredményekkel
Valerio és mtsai.

(2014)

34 3+3: n = 9

3+4: n = 19

4+3: n = 5

4+4: n = 1

NS 02. 10.10 6 hónapos korban: vizelet

inkontinencia 0%;

merevedési zavar 5%

Helyi maradványbetegség, n = 6;

csak egy szövettani ellenőrzés. Terepen kívüli kiújulás, NS

Átlagos ablációs térfogat 12 ml
Ting és mtsai.

(2016)

25 3+3: n = 2

3+4: n = 15

4+3: n = 8

4+4: n = 0

Egyik sem 1. fokozat: 35%

2. fokozat: 29%

3-5 fokozat: 0%

6 hónapos korban: vizelet

inkontinencia 0%;

merevedési zavar, ismeretlen

Helyi kiújulás, n = 0;

terepen kívüli ismétlődés, n = 5 (szövettani ellenőrzéssel)

Jó onkológiai kontroll alacsony toxicitással
Blazevski és mtsai. (2020) 50 3+3: n = 5

3+4: n = 37

4+3: n = 6

4+4: n = 2

NS Évfolyam 1: 10

2. évfolyam: 9

3-5 fokozat: 0%

inkontinencia 2% (a vizsgálat csak az apikális elváltozásokat vizsgálta);

merevedési zavar 6%

Helyi kiújulás, n = 1

terepen kívüli kiújulás, NS

A vizsgálat csak az apikális elváltozásokra összpontosított (más módszerekkel nehéz kezelni anélkül, hogy impotenciát és inkontinenciát okozna).

A fókuszabláció az IRE for PCa segítségével a disztális csúcsban biztonságosnak és megvalósíthatónak tűnik.

A prosztatarák IRE -vel történő kezelésének koncepcióját először Gary Onik és Boris Rubinsky javasolta 2007 -ben. A prosztatarcinómák gyakran olyan érzékeny struktúrák közelében helyezkednek el, amelyeket a hőkezelés vagy a sugárterápia tartósan károsíthat. A sebészeti módszerek alkalmazhatóságát gyakran korlátozza a hozzáférhetőség és a pontosság. A műtéthez hosszú gyógyulási idő és sok mellékhatás is társul. Az IRE használatával a húgycső, a hólyag, a végbél és a neurovaszkuláris köteg, valamint az alsó húgyizom potenciálisan bekerülhet a kezelési területbe anélkül, hogy (maradandó) károsodást okozna.

Az IRE -t 2011 óta alkalmazzák a prosztatarák ellen, részben klinikai vizsgálatok, együttérző ellátás vagy egyéni kezelési módszer formájában. Mint minden más ablációs technológia és a legtöbb hagyományos módszer esetében sem egyetlen vizsgálat sem alkalmazott randomizált, többközpontú megközelítést vagy célzott rákspecifikus mortalitást végpontként. A daganatospecifikus halálozást vagy a teljes túlélést köztudottan nehéz felmérni a prosztatarák szempontjából, mivel a vizsgálatok több mint egy évtizedet igényelnek, és általában többféle kezelést végeznek az évek során, ami megnehezíti a kezelésre jellemző túlélési előnyök számszerűsítését. Ezért az ablációalapú kezelések és általában a fókuszos kezelések eredményei általában a helyi kiújulásokat és a funkcionális eredményt (életminőség) használják végpontként. E tekintetben az eddig összegyűjtött és a 3. táblázatban felsorolt ​​klinikai eredmények biztató eredményeket mutattak, és egységesen állapítják meg az IRE -t biztonságos és hatékony kezelésként (legalábbis a fókális abláció esetében), de minden további vizsgálatot indokol. A legnagyobb kohorsz, amelyet Guenther et al. a legfeljebb 6 éves követés korlátozott, mint heterogén retrospektív elemzés, és nincs prospektív klinikai vizsgálat. Ezért annak ellenére, hogy Európa több kórháza évek óta alkalmazza a módszert, és egy magánklinikán 2020 júniusától több mint ezer kezelést is felsorolnak, a prosztatarákra vonatkozó IRE jelenleg nem ajánlott a kezelési irányelvekben.

Vese

Míg a nefronmegtakarító műtét az arany standard kezelése a kis, rosszindulatú vesetömegeknek, az ablatív terápiákat életképes megoldásnak tekintik azoknál a betegeknél, akik rossz műtéti jelölt. A rádiófrekvenciás ablációt (RFA) és a krioablációt az 1990 -es évek óta alkalmazzák; 3 cm -nél nagyobb léziók esetén azonban hatékonyságuk korlátozott. Az újabb ablációs módszerek, például az IRE, a mikrohullámú abláció (MWA) és a nagy intenzitású fókuszált ultrahang segíthetnek leküzdeni a daganat méretével kapcsolatos kihívásokat.

Az első humán vizsgálatok igazolták az IRE biztonságosságát a vesetömegek ablációja szempontjából; azonban az IRE hatékonysága emberben az ablált vesetumor szövettani vizsgálatán keresztül még nem ismert. Wagstaff és mtsai. a vesetömeg IRE-ablációjának biztonságosságát és hatékonyságát, valamint az abláció hatékonyságának értékelését MIR és kontrasztos ultrahangos képalkotás segítségével értékelték. A szerzők által tervezett prospektív protokollnak megfelelően a kezelt betegek radikális nephrectomián esnek át, hogy felmérjék az IRE abláció sikerét.

A későbbi 2. fázisú prospektív vizsgálatok jó eredményeket mutattak a biztonságosság és a megvalósíthatóság szempontjából kis vesetömeg esetén, de a kohort korlátozott számban (7, illetve 10 beteg) volt, ezért a hatékonyság még nincs kellően meghatározva. Az IRE biztonságosnak tűnik 4 cm -ig terjedő kis vesetömeg esetén. A konszenzus azonban az, hogy a jelenlegi bizonyítékok minőségben és mennyiségben még mindig nem megfelelőek.

Tüdő

Egy prospektív, egykarú, többközpontú, fázis II klinikai vizsgálatban értékelték az IRE biztonságosságát és hatékonyságát tüdőrákokon. A vizsgálatban elsődleges és másodlagos tüdő rosszindulatú daganatos betegek és tartós tüdőfunkciójú betegek vettek részt. Az időközi elemzés során nem sikerült elérni a várt hatékonyságot, és a vizsgálatot idő előtt leállították. A szövődmények közé tartoztak a pneumothoraces (23 beteg közül 11), az alveoláris vérzés, amely nem eredményezett jelentős hemoptysist, és 3 esetben (13%) találtak tűtetőt. A betegség progresszióját 23 beteg közül 14 -nél (61%) észlelték. Stabil betegséget 1 (4%), részleges remissziót 1 (4%) és teljes remissziót találtak 7 (30%) betegnél. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy az IRE nem hatékony a tüdő rosszindulatú daganatainak kezelésében. Hasonlóan rossz kezelési eredményeket figyeltek meg más vizsgálatokban.

Az IRE fő akadálya a tüdőben az elektródák elhelyezésének nehézsége; a szondák párhuzamos elhelyezését a bordák egymásba helyezése teszi kihívássá. Ezenkívül a tüdő tervezett és tényleges ablációs zónái drámaian eltérnek a daganat, a tüdő parenchima és a levegő vezetőképességének különbségei miatt.

Koszorúerek

Maor et el bizonyították az IRE biztonságosságát és hatékonyságát, mint ablációs módszert a simaizomsejtek számára a nagy erek falában patkánymodellben. Ezért az IRE-t megelőző kezelésként javasolták a koszorúér-resztenózis perkután koszorúér-beavatkozás után .

Tüdővénák

Számos állatkísérlet bizonyította az IRE biztonságosságát és hatékonyságát, mint a nem termikus ablációs módszert a tüdővénákban a pitvarfibrillációs kezelés összefüggésében . Az IRE előnyei az RF-ablációhoz és a krioablációhoz képest: jól meghatározott ablációs terület és a perifériás termikus károsodás hiánya. Ezért az IRE -t javasolták a pitvarfibrilláció új kezelésének részeként .

Más szervek

Az IRE-t ex vivo humán szem modellekben is vizsgálták uveális melanoma és pajzsmirigyrák kezelésére.

Sikeres ablációkat végeztek állati tumor modellekben tüdő-, agy-, szív-, bőr-, csont-, fej- és nyakrák, valamint erek esetében.

Hivatkozások

További irodalom

  • Rubinsky B (2009). Visszafordíthatatlan elektroporáció (sorozat az orvosbiológiában) . Berlin: Springer. ISBN 978-3-642-05419-8.