Dit artikel presenteert en beschrijft een poliklinische behandeling voor prostaatkanker met focale laserablatie. Laserkatheterplaatsing wordt geleid door MRI-echografie fusion imaging op een manier vergelijkbaar met prostaatnaaldbiopsie. De behandeling wordt in realtime gecontroleerd met een thermische sonde, geplaatst naast de laservezel.
In dit artikel beschrijven en illustreren we een poliklinische procedure voor focale laserablatie (FLA) van prostaatkanker (PCa). De procedure is conceptueel vergelijkbaar met een fusiebiopsie en wordt uitgevoerd onder lokale anesthesie in een kliniekomgeving; behandelingstijd is meestal minder dan een uur. Laserinbrengen wordt geleid door echografie; laesietargeting vindt plaats via magnetische resonantie beeldvorming-echografie (MRI/US) fusie, zoals bij gerichte prostaatbiopsie. Real-time ablatiebewaking wordt bereikt met behulp van een thermische sonde naast de laservezel. De video toont de procedureplanning, de voorbereiding van de patiënt, verschillende stappen tijdens de procedure en de behandelingsbewaking. De veiligheid, haalbaarheid en werkzaamheid van deze aanpak zijn vastgesteld tijdens een eerdere studie. Poliklinische FLA onder lokale anesthesie is een optie voor de behandeling van prostaatkanker met een gemiddeld risico.
Prostaatkanker (PCa) is de meest voorkomende interne maligniteit bij Amerikaanse mannen1. Ongeveer 190.000 nieuwe gevallen en 33.000 sterfgevallen worden verwacht in 2020, waardoor het de tweede meest voorkomende oorzaak van kankersterfte bij mannen2is. De meeste gevallen van PCa zijn te genezen als behandeld terwijl gelokaliseerd op de prostaat. Het identificeren van kanker in de prostaat is echter vaak niet mogelijk met conventionele echografie (VS) beeldvorming; behandeling omvatte dus traditioneel chirurgie of bestraling van de hele klier. Het paradigma van de ‘hele klier’ is veranderd met de introductie van magnetische resonantie beeldvorming (MRI), die, in tegenstelling tot de VS, lokalisatie van PCa en gerichte biopsie3,4,5,6mogelijk maakt . Hoewel MRI waarschijnlijk de multifocaliteit van PCa7onderschat en kleine laesies8kan missen, kan het de indexlaesie betrouwbaar identificeren, die bijna altijd de oorzaak is van gemetastaseerde ziekte9,10.
Betrouwbare MRI-identificatie van indexlaesies heeft een pad geboden voor focale behandeling van PCa (d.w.z. partiële klierablatie (PGA)). Het doel van PGA is om de indexlaesie te vernietigen met behoud van het orgaan en zo bijwerkingen te minimaliseren. Focale laserablatie (FLA), die lichte energie gebruikt om weefsel te vernietigen door middel van coagulatieve necrose11,12, is een vorm van PGA. De effectiviteit van laserenergie om prostaatweefsel te ablaten werd vastgesteld in 199313, wat de plaatsing van laservezels in prostaatkankers voor dat doel suggereert. Met behulp van MRI voor begeleiding van vezelplaatsing en MRI-thermografie voor behandelingsmonitoring (d.w.z. behandeling in bore) lijken de slagingspercentages op korte termijn van FLA die van chirurgie of bestraling5,6,12,14,15,16,17,18,19te benaderen . Laserprocedures die tijdens of in een MRI-buis worden uitgevoerd, zijn echter vaak omslachtig, duur, tijdrovend en hulpbronnenintensief. En in-bore procedures worden alleen uitgevoerd door sub-gespecialiseerde opgeleide radiologen.
Als alternatief voor in-bore FLA wordt de haalbaarheid van het uitvoeren van FLA in een kliniekomgeving—gebruiken van MRI/US-fusie voor begeleiding en een interstitiële temperatuursonde voor behandelingsmonitoring— sinds 2014 bestudeerd aan de UCLA19,20. De FLA-procedure in een kliniekomgeving is vergelijkbaar gebleken met die van gerichte biopsie, waarbij een laservezel wordt vervangen door een biopsienaald. In vergelijking met HIFU en cryotherapie, de andere momenteel beschikbare methoden van PGA, is de hier beschreven lasermethode snel en goedkoop, zonder dat er een operatiekamer of algemene anesthesie nodig is.
Dit artikel is bedoeld om poliklinische FLA onder lokale anesthesie in een urologiekliniek te beschrijven en te demonstreren. Urologen die bekend zijn met MRI/US-fusie voor gerichte biopsie zullen de overeenkomsten van FLA met de biopsieprocedure waarderen. Secundaire doelstellingen zijn het beschrijven van technische elementen die het gebruiksgemak vergemakkelijken en het beschrijven van de voordelen van focale therapie.
Het doel van dit werk is om een methode voor het uitvoeren van focale laserablatie (FLA) van prostaatkanker (PCa) te beschrijven en te illustreren. De methode verschilt van andere focale therapiemethoden, omdat het bedoeld is om onder lokale anesthesie in een kliniekomgeving te worden uitgevoerd. De fla-methode die hier wordt getoond, werd geïntroduceerd in 2017,20 en is sindsdien voortdurend verfijnd. De procedure die in dit document wordt beschreven, kan dus van waarde zijn voor toekomstige onderzoekers.
Laserbehandeling van prostaatweefsel lijkt te dateren uit het onderzoek van McNicholas en collega’s, werkzaam aan het University College London, die in 1993 aantoonden dat focale stollingsnecrose kan worden geproduceerd in honden prostates met een Nd:YAG-apparaat. 32 Voorafschaduwend de toekomst, postuleerden deze auteurs dat de techniek “… kan van waarde blijken… voor de vernietiging van kleine focale prostaattumoren.” Vervolgens werd laserablatie van PCa bij de mens in 2009 beschreven door Lindner et al van de Universiteit van Toronto. In die baanbrekende inspanning combineerde Lindner de opkomende modaliteit van prostaat-MRI met vroege beeldfusiesoftware en conventionele thermische sondes om kanker met succes aan te pakken en laserablatie bij 12 mannen te monitoren.
Aangezien de belangrijkste PCa kan worden gevisualiseerd met hedendaagse multi-parametrische MRI, kan in-bore targeting en behandeling van zichtbare laesies een eenvoudige uitbreiding van de diagnostische procedure zijn. In-bore targeting van de laesie is direct, en MR thermometrie maakt bewaking op afstand van ablatie mogelijk. Raz et al meldden twee van dergelijke behandelingen in 2010. Oto en collega’s meldden in 2013 een reeks fla-behandelingen in de bore (N=9). 5 De goedkeuring van fla in de boring is vergemakkelijkt door daartoe ontwikkelde hardware, zoals natarajan c.s. in 2016 hebben gemeld. 19 Een aantal radiologen, die een watergekoelde laservezel gebruiken om verkoling te voorkomen, hebben de in-bore-methode aangenomen; en honderden in-bore FLA behandelingen zijn nu gemeld (Walser, Feller, Sperling/Lepor). 6,16,34,35
Hoewel oncologische resultaten op korte termijn van fla bij boring gunstig kunnen zijn (tabel 1), zal de procedure waarschijnlijk niet op grote schaal worden toegepast, vanwege beperkende factoren die in de inleiding worden beschreven. Bovendien vertoont MR-thermometrie voor behandelingsbewaking een aantal belangrijke beperkingen. 19 Voortbouwend op een tien jaar durende ervaring met MRI/US fusiebiopsieprocedures (N~4000), theoretiseerden we dat een laservezel in een kankerlaesie kon worden getarget, vergelijkbaar met het inbrengen van een biopsiesaald, en dat monitoring van de behandeling rechtstreeks met thermische sondes kon worden uitgevoerd. Na de ervaring met bore ondergingen tien patiënten dus fla buiten de boring in de urologiekliniek van de UCLA, met alleen lokale anesthesie, MRI/US-fusiebegeleiding en thermische sondebewaking. Niet alleen werd de veiligheid en haalbaarheid van de nieuwe methode aangetoond, maar bij de laatste behandelde patiënten kon bij de daaropvolgende biopsie geen bewijs van PCa worden gevonden.
Het weefseleffect van FLA is verduidelijkt in twee studies, waarbij geplande radicale prostatectomie 1-3 weken na de laserprocedure (N=9) werd uitgevoerd, d.w.z. een ‘treat-and-resect’-model (figuur 4). Bij alle 9 patiënten benaderde het volume necrotisch weefsel in de prostaat het volume dat werd geschat door de MRI die na voltooiing van de behandeling werd verkregen. Toen de hele prostaat werd doorsneden, werd een abrupte overgang waargenomen tussen necrose en intacte cellen 1-5 mm buiten het gebied van laserablatie (figuur 1). De scherpe marges en precisie van de ablatiezones hebben belangrijke implicaties voor de nauwkeurigheid van MRI/US registratie en behandelingsplanning.
Een belangrijk onderdeel van het Avenda-systeem is de behandelingsplanningssoftware. Voor effectieve FLA moet de planning niet alleen de locatie van de laesie omvatten, maar ook het volume weefsel dat nodig is voor volledige tumorvernietiging. Het ablatievolume kan niet simpelweg het MRI-laesievolume zijn, omdat het werkelijke tumorvolume gemiddeld 3 keer groter is dan dat van de MRI-zichtbare laesie. Bovendien breidt kanker zich vaak uit in onregelmatige vingerachtige projecties, waardoor elke uniforme veiligheidsmarge onbetrouwbaar zou zijn die uitsluitend gebaseerd is op beeldvorming (bv. 1 cm voorbij de grens van MRI-zichtbare laesie). Het Avenda-systeem bevat behandelingsplanningssoftware die niet alleen de MRI-zichtbare laesie gebruikt, maar ook 3D-tracking van biopsielocaties (positief en negatief) om een nauwkeurige plaatsing te bieden van het minimale ablatievolume dat de kanker volledig zal omvatten. Een voorbeeld van een dergelijke behandelingsplanning is te zien in figuur 3.
Concluderend, FLA is een veilige, haalbare methode voor het uitroeien van prostaatkanker in een kliniek onder lokale anesthesie. Stappen van de procedure worden weergegeven in de bijbehorende video. Nauwkeurige plaatsing van de laservezel in een MRI-zichtbare laesie wordt bereikt met behulp van MRI / US-fusie, net zoals biopsiesnaalden in dergelijke laesies worden geplaatst. Realtime behandelingsbewaking wordt uitgevoerd via een thermische sonde naast de laservezel. Behandelingsplanningssoftware, die laesievolumes van MRI en gevolgde biopsielocatielocaties gebruikt om de operator te helpen de behandelingsmarges te bepalen, is een belangrijk onderdeel van het systeem. In-clinic FLA zoals beschreven en geïllustreerd in dit artikel lijkt een aantrekkelijke focale therapie optie niet eerder beschikbaar.
The authors have nothing to disclose.
Fusion Guidance System | NA | Artemis Displayed in Video | |
Laser Catheter | Avenda Health | ||
Orion Workstation | Avenda Health | ||
Thermal Probe | Avenda Health | ||
Transrectal Probe | NA | Not Platform Dependent | |
Ultrasound | NA | Not Platform Dependent |