artikler

Forsker hjælper med at udvikle standarder for sikker brug af histotripsyterapi

Histotripsy er en ny form for terapeutisk ultralyd, der kan påføres transkutant (på tværs af huden) på flydende væv. Ud over behandling af prostata har den applikationer til behandling af føtal ventrikulære defekter, dyb venetrombose og nyre- og levercancer.

Kenneth Bader, ph.d., postdoktor i divisionen af ​​kardiovaskulær sundhed og sygdomme ved UC, siger, at guldstandarden til behandling af godartet prostatahyperplasi (BPH, en forstørret prostata) involverer læger, der bruger elektrokauteri eller skarp dissektion for at fjerne væv, der begrænser vandladning hos patienter.

"Selvom proceduren er yderst effektiv, er der også en betydelig grad af impotens hos patienter," siger Bader. "Histotripsy er meget målrettet og vil give lægerne en mindre invasiv mulighed."

"I stedet for at opvarme vævet som i de fleste former for terapeutisk ultralyd, deformerer histotripsy det mekanisk," siger Bader. "Så hvad der sker er, at du har de små gaskerner, der er i din krop, og ultralyden rammer den og får den til at ekspandere meget hurtigt, og den kollapser i en proces, der kaldes kavitation. Den mekaniske virkning af denne ekspansion og kollaps af kavitationen er hvad flydende vævet for at generere terapien. "

"Det er som en skrubbeboble, det samme som et vaskemiddel, der nedbryder snavs og snavs, men i dette tilfælde bryder vi væv op," siger Bader.

I øjeblikket er der kliniske forsøg, hvor kirurger bruger en histotripsy-enhed til at udsende ultralydspulser uden for patientens krop ind i prostata. Disse pulser danner en boblesky i prostata, der mekanisk nedbryder det bløde vævs cellulære struktur. Kirurgen kan lede den boblede sky til det tilsigtede behandlingssted.

UC-forskere er ikke en del af disse kliniske forsøg, men arbejder sammen med FDA for at bestemme måder til at regulere produktionen af ​​disse histotripsy-enheder som en del af et tilskud på $ 107.000 fra Focused Ultrasound Foundation.

Bader er hovedforsker og Christy Holland, ph.d., professor i afdelingen for kardiovaskulær sundhed og sygdomme ved UC og lektor for forskning for UC Heart, Lung and Vascular Institute sammen med Kevin Haworth, ph.d., assisterende professor i afdelingen for kardiovaskulær sundhed og sygdom ved UC, er medundersøgere.

"Vil der være nogen sikkerhedsskade ved hjælp af histotripsy?" spørger Bader. "Er der en god måde at overvåge kavitationen og overvåge histotripsyterapi? En del af det, vi skal gøre, er at se på forskellige indstillinger på histotripsy-enheden. Vi vil overveje en række ultralydspulsvarigheder. Vi vil prøve at se, hvor der er potentiale for sikkerhedsskader med den korteste og den længste pulsvarighed, der typisk bruges på en histotripsy-enhed.

"Vi ser ikke kun på, hvor lang pulsen er, men også hvor høj pulsen er," tilføjer Bader. "Vi ser på en blød tone versus en meget høj tone. Det er det område, hvor du kan generere kavitation, der afhænger af, hvor højt eller hvor lang ultralydspulsen er."

"Vi vil lave numeriske simuleringer for at forsøge at forudsige, hvor kavitation forekommer, og hvor terapien finder sted. Disse simuleringer hjælper med planlægning af patientbehandlingen," siger Bader.

På et eller andet tidspunkt kan det, der hjælper med at behandle prostata, hjælpe med at forbedre patientens hjerte-kar-sundhed. Histotripsy er blevet brugt i dyremodeller til at forsøge at nedbryde væv i hjertet til behandling af medfødte hjertesygdomme og nedbryde blodpropper til behandling af dyb venetrombose.