Криоабляция — это процесс, при котором для разрушения тканей используется сильный холод . Криоабляция проводится с использованием полых игл (криозондов), через которые циркулируют охлажденные теплопроводящие жидкости. Криозонды располагаются рядом с мишенью таким образом, чтобы процесс замораживания разрушал больную ткань. После установки зондов прикрепленный блок криогенной заморозки отводит тепло («охлаждает») кончика зонда и, за счет расширения, от окружающих тканей.
Абляция происходит в ткани, которая была заморожена по крайней мере тремя механизмами:
Наиболее распространенным применением криоабляции является удаление солидных опухолей легких, печени, молочной железы, почек и простаты. Наиболее распространено использование при криоаблации простаты и почек. Хотя криоабляция иногда применяется в криохирургии с помощью лапароскопических или открытых хирургических подходов, чаще всего криоабляция выполняется чрескожно (через кожу в целевую ткань, содержащую опухоль) медицинским специалистом, например, интервенционным радиологом . Термин происходит от крио- + абляции .
Криоабляция простаты умеренно эффективна, но, как и любой процесс удаления простаты, также может привести к импотенции. Криоаблацию простаты применяют у трех категорий пациентов:
Криоабляция изучалась как альтернатива радиочастотной абляции при лечении умеренной и сильной боли у людей с метастатическим заболеванием костей . Область разрушения ткани, созданную с помощью этого метода, можно более эффективно контролировать с помощью КТ, чем с помощью РЧА, что является потенциальным преимуществом при лечении опухолей, прилегающих к критическим структурам. [1]
Криоабляция имеет сходные с радиочастотной абляцией результаты при лечении почечно-клеточного рака . [2]
Криоабляция при раке молочной железы обычно возможна только при небольших опухолях. [3] Часто после криоабляции применяется хирургическое вмешательство. [3] По состоянию на 2014 год потребуются дополнительные исследования, прежде чем он сможет заменить лампэктомию . [3]
Другой тип криоабляции используется для восстановления нормальной электропроводности путем замораживания тканей или путей сердца, которые мешают нормальному распределению электрических импульсов сердца. Криоабляция используется в двух видах вмешательств для лечения аритмий : (1) катетерных процедурах и (2) хирургических операциях.
Катетер представляет собой очень тонкую трубку, которая вводится в вену на ноге пациента и направляется к сердцу, где он подает энергию для лечения аритмии пациента. При хирургических процедурах гибкий зонд используется непосредственно на открытом сердце, чтобы подать энергию, прерывающую аритмию. При охлаждении кончика криоабляционного катетера ( кардиология ) или зонда ( хирургия сердца ) до минусовой температуры клетки сердца, ответственные за проведение аритмии, изменяются так, что они больше не проводят электрические импульсы.
Криоабляция в настоящее время также используется для лечения фиброаденомы молочной железы. Фиброаденомы — доброкачественные опухоли молочной железы, которые встречаются примерно у 10% женщин (преимущественно в возрасте 15–30 лет). [4]
В этой процедуре, одобренной Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), в фиброаденому вводится зонд под ультразвуковым контролем, а затем используются чрезвычайно низкие температуры для разрушения аномальных клеток. [5] Со временем клетки реабсорбируются в организме. Процедура может быть выполнена в кабинете врача под местной анестезией и оставляет очень мало рубцов по сравнению с открытыми хирургическими процедурами. [5]
Могут использоваться различные методы катетерной абляции, и они обычно делятся на две категории: (1) процедуры на основе холода, при которых для лечения аритмии используется охлаждение тканей, и (2) процедуры на основе тепла, при которых для изменения аритмии используется высокая температура. аномальная проводящая ткань в сердце.
Холодные температуры используются при криоабляции для охлаждения или замораживания клеток, которые имеют аномальный сердечный ритм. Катетер отводит тепло от ткани, охлаждая ее до температуры -75 °C. Это вызывает локализованное рубцевание, которое перерезает нежелательные пути проводимости.
Это гораздо более новый метод лечения наджелудочковой тахикардии (СВТ), напрямую затрагивающий атриовентрикулярный (АВ) узел. СВТ с вовлечением АВ-узла часто является противопоказанием к использованию радиочастотной абляции из-за риска повреждения АВ-узла, что вынуждает пациентов устанавливать постоянный кардиостимулятор. При криоабляции участки ткани можно картировать путем ограниченного обратимого замораживания (например, до -10°С). Если результат нежелателен, ткань можно повторно согреть без необратимого повреждения. В противном случае ткань можно удалить навсегда, заморозив ее до более низкой температуры (например, -73°C).
Эта терапия произвела революцию в области возвратной тахикардии из АВ-узла (АВУРТ) и других тахиаритмий из АВ-узла. Это позволило людям, которые в противном случае не были бы кандидатами на радиочастотную абляцию, получить шанс вылечить свою проблему. Эта технология была разработана в Монреальском институте сердца в конце 1990-х годов. Терапия была успешно принята в Европе в 2001 году и в США в 2004 году после «Морозного испытания». [6]
В 2004 году эта технология была впервые применена на Среднем Западе США в больнице Майами-Вэлли в Дейтоне, штат Огайо, Марком Кребсом, доктором медицинских наук, FACC, Мэтью Хоскинсом, RN, BSN и Кеном Петерманом, RN, BSN. Этим экспертам-электрофизиологам удалось вылечить первых 12 кандидатов в своем учреждении. [ нужна цитата ]
Криоабляция при АВУРТ и других аритмиях имеет некоторые недостатки. Недавнее исследование [7] пришло к выводу, что время процедуры при криоабляции в среднем несколько выше, чем при традиционной радиочастотной (тепловой) абляции. Кроме того, при использовании этой методики был зафиксирован более высокий уровень отказов оборудования. Наконец, хотя уровень краткосрочного успеха эквивалентен радиочастотному лечению, криоабляция, по-видимому, имеет значительно более высокий уровень долгосрочных рецидивов.
Криотерапия способна вызвать временный электрический блок за счет охлаждения ткани, предположительно вызывающей аритмию. Это позволяет врачу убедиться, что это правильный сайт, прежде чем навсегда отключить его. Возможность протестировать сайт таким способом называется тестированием сайта или криомапированием.
При абляции тканей вблизи АВ-узла (специального центра проводимости, передающего электрические импульсы от предсердий к желудочкам) существует риск возникновения блокады сердца – то есть нормальная проводимость от предсердий не может быть передана в желудочки. Замораживание ткани возле АВ-узла с меньшей вероятностью спровоцирует необратимую блокаду сердца, чем ее абляция теплом.
Как и при катетерных процедурах, для лечения аритмий во время операции на сердце можно использовать методы с использованием температур нагрева или охлаждения. Также существуют методы, при которых разрезы используются на открытом сердце, чтобы прервать аномальную электрическую проводимость ( процедура Лабиринта ). Криохирургия предполагает использование методов замораживания для лечения аритмий во время операции.
Врач может порекомендовать использование криохирургии во время операции на сердце в качестве вторичной процедуры для лечения любой аритмии, которая присутствовала или может появиться во время первичной операции на открытой грудной клетке. Наиболее распространенными операциями на сердце, при которых можно использовать криохирургию, являются пластика митрального клапана и аортокоронарное шунтирование . Во время процедуры гибкий криозонд помещается на сердце или вокруг него и подает холодную энергию, которая выводит из строя ткани, ответственные за проведение аритмии.
Криоабляция недавно использовалась для лечения сосудистых пороков развития с низким потоком , таких как венозные мальформации (ВМ) и фиброзно-жировые сосудистые аномалии (ФАВА). Криоабляция оказалась эффективной при лечении этих заболеваний как в качестве первичного лечения, так и после склеротерапии . [8]
Криоиммунотерапия — онкологический метод лечения различных видов рака, сочетающий криоабляцию опухоли с иммунотерапевтическим лечением. [9] Криоабляция опухоли in vivo сама по себе может вызвать иммуностимулирующий, системный противоопухолевый ответ, приводящий к созданию противораковой вакцины – абскопальный эффект . [10] Однако криоабляция сама по себе может вызвать недостаточный иммунный ответ, в зависимости от различных факторов, таких как высокая скорость замораживания. Сочетание криотерапии с иммунотерапией усиливает иммуностимулирующий ответ и оказывает синергетический эффект при лечении рака. [11]
Использование холода для обезболивания и как противовоспалительное средство известно еще со времен Гиппократа (460–377 гг. до н. э.). [12] С тех пор было множество сообщений об использовании льда для облегчения боли, в том числе от древних египтян и Авиценны из Персии (982–1070 гг. Н.э.). [13] С 1899 года доктор Кэмпбелл Уайт использовал хладагенты для лечения различных заболеваний, в том числе: красной волчанки, опоясывающего герпеса, мягкого шанкра, невусов, бородавок, варикозных язв на ногах, карбункулов, карцином и эпителиом. Де Кервен успешно применил углекислый снег для лечения папиллом и рака мочевого пузыря в 1917 году. Доктор Ирвинг С. Купер в 1913 году продвинулся в области криотерапии, разработав зонд с жидким азотом, способный достигать температуры -196 ° C, и используя его используют для лечения болезни Паркинсона и ранее неоперабельного рака. Криозонд Купера продвинул практику криотерапии, что привело к росту интереса и практики криотерапии. В 1964 году доктор Кахан успешно применил свое изобретение зонда с жидким азотом для лечения миомы матки и рака шейки матки. Криотерапия продолжала развиваться: в 1967 году доктор Амойлс разработал зонд с жидким азотом, способный достигать охлаждающего расширения. [14] [15] [16]
С развитием технологий криозондов в 1960-х годах криотерапия получила более широкое признание и практику. С 1960-х годов во многих частях мира методом криоабляции лечат рак печени, простаты, молочной железы, костей и другие виды рака. Японский врач доктор Танака начал лечить метастатический рак молочной железы методом криоабляции в 1968 году. [17] В течение следующих трех десятилетий доктор Танака успешно лечил небольшой и локализованный, а также распространенный и неоперабельный рак молочной железы с помощью минимально инвазивной криоабляции. Все случаи рака груди доктора Танаки считались неизлечимыми: запущенными, неоперабельными и устойчивыми к лучевой терапии, химиотерапии и эндокринной терапии. [17] В то же время врачи, в том числе доктор Аблин и доктор Гейдж, начали использовать криоабляцию для лечения рака простаты и костей . [18] [19] Доктор Пол Дж. Ван, доктор медицинских наук, и доктор Питер Л. Фридман, доктор медицинских наук, доктор философии, изобрели криоабляцию сердца и сердечной аритмии в 1988 году. Их патенты касались катетера для криоабляции и криогенного картирования (патенты США 5147355A и 5423807A). ).
В 1980-х и 1990-х годах произошел резкий прогресс в аппаратуре и методах визуализации с появлением CMS Cryoprobe и Accuprobe. [20] Криозонды под контролем КТ , МРТ и ультразвука стали доступными и улучшили возможности криозондов в лечении. Воодушевленный последними достижениями в области криотерапии, Китай в 1990-х годах применил криотерапию для лечения многих онкологических заболеваний. [21] Поскольку преимущества были хорошо известны, в 1998 году FDA одобрило лечение рака простаты методом криоабляции. [22]