Ultrason Rehberliğinde Prosedür için “GPS”iniz Olsaydı Ne Olurdu?

1
Farklı disiplinler arasında hastalıların tedavisi için ultrason kullanılması, son yıllarda artan bir durum. Karaciğer tümörleri için geleneksel, ultrason rehberliğinde ablasyon tedavisi etkili olsa da, bu tedavinin kısıtlamaları var. Mindray ve Sun Yat-sen Üniversitesi Birinci Bağlı Hastanesi Ultrason Bölümü tarafından ortaklaşa geliştirilen ablasyon çözümü, daha hassas konumlandırma, daha standart tedavi ve daha olumlu bir tedavi sonucu sağlayabilir.

Girişimsel ultrason, son yıllarda hızla gelişmiş olup birçok alanda genişletilmiş uygulamaları vardır. Bunun bir örneği, karaciğer tümörleri için ultrason rehberliğinde ablasyon tedavisidir. Ultrason rehberliğinde klinisyen, tümöre bir iğne elektrodu sokar; burada ablasyon bölgesi, polar moleküllerin sürtünme ısısı nedeniyle elektrik akımı yoluyla yaklaşık 100°C'ye kadar ısıtılabilir ve bu da dokunun pıhtılaşma nekrozuna neden olur. Geleneksel ameliyatlara kıyasla daha güvenli ve minimal invaziv bir yöntem olarak ultrason rehberliğinde ablasyon tedavisi, pek çok ülkede karaciğer kanseri tedavisi kılavuzlarına eklenerek, karaciğer tümörü olan hastalar için başka bir seçenek sağlanmıştır.

Karaciğer tümörü ablasyonu, prosedür deneyimine bağlı tedavi stratejilerinden önce karmaşık lezyonların görüntülenmesi ve prosedür sonrası değerlendirme için uzamsal bilgiler olmaması vb. dahil olmak üzere, hala pek çok zorlukla karşı karşıyadır.

  • Prosedür öncesinde tümörün yeri tam olarak nasıl belirlenir?
  • Ablasyon stratejisi nasıl standartlaştırılır?
  • Ablasyon etkinliğinin kapsamlı bir değerlendirmesi nasıl anında yapılır?

Bunlar, Prof. Xie Xiaoyan'ın ekibinin çözmeye çalıştığı sorunlardır. Aşağıdaki makalede, hem Prof. Xie'nin ekibi hem de Mindray'in Ar-Ge ekibi ortak girişimi değerlendiriyor: Ultrason bölümü ile sektördeki bir ortak arasında iş birliği nasıl yapılır? Ortaklık nasıl başladı?

Sun Yat-sen Üniversitesi Birinci Bağlı Hastanesi'ndeki Tıbbi Ultrason Departmanı, Çin’de, tıbbi tedavi, araştırma ve eğitim faaliyetlerinde bulunan, ileri düzey bir ultrasonik teşhis ve tedavi merkezidir. Bölüm başkanı ve abdominal ultrason ile girişimsel ultrason alanında uzman olan Prof. Xie Xiaoyan, uzun yıllardır tümör ablasyonu araştırmalarına kendini adamıştır.

Konum:
Guangzhou, Çin
Günlük ziyaret sayısı:
2200-3000
Başlıca araştırma alanları:
Girişimsel ultrason ve tümör ablasyonu, fetal malformasyonlar için doğum öncesi tarama, CEUS ve hepatobiliyer, pankreatik ve splenik hastalıkların teşhisi

Prof. Lyu Mingde liderliğindeki Prof. Xie ve ekibi, 1990 yılında güney Çin'de karaciğer kanserine yönelik ablasyon tedavisini denemeye başladı ve olumlu sonuçlar aldı. Ancak, bazı zorlu sorunlar hala çözülmedi. Ablasyon için tümörün tam ortasına tek bir iğne nasıl doğru bir şekilde yerleştirilir? Ablasyon için birden fazla iğne kullanıldığında, prosedür esnasında oluşan ve tümörü bütünüyle dolduran gazdan etkilenmeden, ikinci ve üçüncü iğneler hassas bir şekilde nasıl yerleştirilebilir? Ablasyondan sonra, ablasyon uygulanmış lezyon büyüklüğüne bakılan geleneksel yöntemden daha doğru bir şekilde, etkinlik nasıl değerlendirilebilir? Ekip araştırmaya devam etti. Şans eseri, GPS'ten ilham aldılar. GPS ile insanlar hava nasıl olursa olsun hedeflerine ulaşabilirler. Bir tümör 3B görüntüde yakalanabilseydi ve daha sonra GPS konumlandırma ile bir haritaya modellenebilseydi, iğnenin hassas bir biçimde yerleştirilmesini ve harita kılavuz olarak kullanılıp ablasyon etkinliğinin etkili bir şekilde değerlendirilmesini sağlamak mümkün olmaz mıydı?

Bu fikirden ilham alan Prof. Xie ve ekibi, tümörü konumlandırmak için, navigasyon imkanı olan bir “harita” oluşturmanın yollarını aramaya başladı. Gerçek zamanlı ultrason ve BT'den yapılan bir harita arasındaki çok modlu füzyonun, tedavi rehberliğinde zaten kullanıldığını belirlediler. Ancak BT'nin hantal bir süreci içerdiği göz önünde bulundurulduğunda, lezyonun haritalanması için ultrason füzyonu kullanılabilir miydi?

Prof. Xie Xiaoyan

Tıbbi Ultrason Bölümü
Sun Yat-sen Üniversitesi Birinci Bağlı Hastanesi

Mindray Ar-Ge personeli, araştırma projemle çok ilgilendi ve pek çok derinlemesine konuşma yaptık. Bu kadar ilgi ve destek görmek beni derinden etkiledi ve şaşırttı. Bir tıbbi sorun ile karşılaşıldığında, bir yenilik vardır. Bu nedenle, sıfırdan başlayan, yıllarca süren bir çalışmaya başladık. Bugün bulunduğumuz noktaya gelmek için, model tasarımı ve klinik çalışmalarda Mindray Ar-Ge personeli ile yakın bir şekilde çalıştık.
Cong Longfei

Mindray Pekin Ar-Ge Merkezi

Ar-Ge'nin (2014) ilk aşamalarında, algoritma ve platform araştırması konusunda, sağlık personeli ile yakın bir şekilde çalıştık. Prof. Xie ekibinin yoğun iş programına ayak uydurabilmek için, görev yaptıkları gün içerisinde model tasarımı üzerinde yoğun bir şekilde çalıştık ve mesaileri bittikten sonra modeli doğrulamak ve konuşmak için geceleri birlikte çalıştık. Zamanla yakın arkadaş olduk.

Daha hassas lezyon konumu belirleme

Mindray’in uHit Fusion ürününü kullanarak, çok modlu bir füzyon tekniğinden yararlanıldığında, MR bilgileri ultrason görüntüsüyle bir araya getirilir ve böylelikle MR T1WI gelişimiyle gösterilen anormal derecede gelişmiş nodüllerin yerini görebiliriz. MR dışında, ek uzamsal konumlandırma bilgileriyle, lezyonun yerini yüksek derecede güvenle belirleyebiliyoruz.

Ultrason/ultrason füzyon görüntüsü için, lezyonun prosedür öncesi 3B ultrason verilerini alıyor ve bunu gerçek zamanlı 2B görüntü ile birleştiriyoruz, böylelikle prosedür öncesi değerlendirmeden elde edilen bilgilerden tam olarak yararlanılabiliyor ve tekrar ultrasonografi yapılarak lezyonun konumu ve yapısı doğrulanabiliyor.

Tedavi esnasındaki kaçınılmaz solunum hareketleri ve beklenmeyen vücut hareketleri için, birleştirme esnasında pozisyon değişikliklerini düzeltmek ve ablasyon çakıştırmasını daha doğru ve kararlı hale getirmek üzere, hareket düzeltme ve solunum kompanzasyonu işlevlerini sunduk.

uHit Fusion görüntüleme; BT, MR, PET-CT, 3B ultrason ve diğer görüntüleme bilgilerini, gerçek zamanlı 2B ultrason ile entegre ederek, klinik tedavide karmaşık lezyonların doğru bir şekilde görüntülenmesine yardımcı olabilir.

Tedavide daha yüksek güven

uHit Navi ablasyon planlaması, klinik ablasyon stratejilerini standartlaştırmaya yardımcı olmak üzere ablasyonu simüle edebilir, tedaviyi yönlendirebilir ve üç boyutta bilgi sağlayabilir.

3B ablasyon planlaması esnasında, birkaç iğne ile ablasyon yapılması gereken büyük lezyonlar için etkili bir tedavi stratejisi geliştirilmesi amacıyla ablasyon simülasyonu yapılabilir. Önce, her bir iğne için ablasyon mesafesi ayarlanır ve ardından simülasyonda ablasyon iğneleri yerleştirilir. Lezyonun kapsama oranının gerçek zamanlı gösterimine bakarak, optimum bir nihai plan oluşturulabilir. Bu işlem, tümörün bütünü için ablasyon kapsamının sezgisel ve çok boyutlu gözlemlenmesine olanak tanıyan, üç boyutlu, çok açılı görüntülemeyi destekler. Ardından iğne, planlanan yola göre gerçek tümöre yönlendirilebilir ve gerçek iğne girişiyle, ablasyon kapsamı gerçek zamanlı olarak güncellenir. uHit Fusion kullanılarak, tüm ablasyon süreci daha iyi planlanabilir ve standartlaştırılabilir, böylelikle operatörün deneyime olan bağımlılığı azaltılır.

Daha doğru klinik teşhis

Ablasyondan sonra kapsamlı ve anında bir değerlendirme yapmak, kalan tümörlerin tespit edilmesi ve hemen ek tedavi uygulanması için hayati önem taşır, bu da tam ablasyon oranını iyileştirmeye ve lokal ilerleme olmasını önlemeye yardımcı olur. Prof. Xie'nin ekibi, prosedürden hemen sonra ablasyon bölgesinin 3B ultrasonografisini yapabilir ve ardından ablasyon bölgesinin 3B alanın bütününde lezyonun güvenli sınırını kapsayıp kapsamadığına ve kalan bir lezyon ya da yetersiz ablasyon olup olmadığına ilişkin tam bir resim elde etmek için, sonografiyi 3B ultrason verileriyle birleştirebilir. Ek olarak, tamamlayıcı tedaviye ihtiyaç duyan alanın uzamsal konumunu ve çevresindeki hayati organlarla ilişkisini daha net bir şekilde görselleştirmek amacıyla, bu füzyon görüntüsünün tomografik segmentasyon gösterimi ve 3B hacim rekonstrüksiyonu gerçekleştirilebilir.

uHit Evaluation, ablasyon mesafesini değerlendirmek için 3B ultrasonografi kullanır ve ablasyonun tamamlanıp tamamlanmadığının hemen görülmesine yardımcı olur.

Mindray ve Sun Yat-sen Üniversitesi Birinci Bağlı Hastanesi tarafından ortaklaşa geliştirilen, zor elde edilmiş ablasyon çözümü, Mindray ve hastane bölümleri arasındaki endüstri-akademi-araştırma iş birliğinin pek çok başarı öyküsünden sadece biridir. En son teknolojileri, etkili klinik çözümlere dönüştürmek için tıp uzmanlarıyla birlikte çalışmaya ve hastaların ihtiyaçlarına etkin bir şekilde yanıt vermek için ultrasonla teşhis ve tedavinin yeni sınırlarını keşfetmeye devam edeceğiz.