Magnetická semena lokalizace rakoviny prsu (Sentimark)

Pozadí a odůvodnění Karcinom prsu Karcinom prsu je heterogenní onemocnění s velkou rozmanitostí v místě, velikosti a progresi nádorů. Některé jsou hmatatelné a pacient je objeví, i když mnohé jsou poprvé detekovány během mamografického screeningu. U takových druhů rakoviny je před operací nezbytná lokalizace, aby se chirurgové navedli na cílové místo excize.

Lokalizace řízená drátem Tradičně lokalizace zahrnuje radiograficky řízené zavedení drátu do prsu s umístěním hrotu drátu do středu léze. Tento postup však nese několik logistických omezení, která vyplývají ze skutečnosti, že lokalizace drátu musí být provedena v den operace. Tím se minimalizuje riziko migrace nebo uvolnění drátu, což je významná možnost kvůli vnější části drátu, která vyčnívá z prsu. Schůzky v ten samý den vyžadují vynikající koordinaci mezi radiologickými odděleními a operačními sály, aby se zajistilo, že narušení plánování procedur je minimalizováno. Zpoždění mohou vyplývat z technicky obtížných postupů, což vede k překročení počtu objednávek na radiologii, které mají dopad na operační seznamy. Kromě toho mohou zrušené operace vést k tomu, že předchozí postupy drátového navádění se stanou zbytečnými, což má za následek promarněné hodiny personálu.

Další omezení vedení drátu nastává, protože drát nasměruje chirurgy podél lineární trasy. Léze se nacházejí v bodě podél drátu, i když může být obtížné určit, jak daleko se nacházejí. Z tohoto důvodu mohou chirurgové, kteří provádějí počáteční řezy, být diktováni vizuální trajektorií drátu, spíše než umístěním léze. To může vést k nadměrné disekci a neoptimálním kosmetickým výsledkům.

Radioactive Seed Localization Radioactive seed localisation (RSL) je lokalizační technika, která se ve Spojeném království (UK) méně běžně používá. Radioaktivní semeno lze zavést až 5 dní před operací, čímž odpadá nutnost návštěvy radiologie ve stejný den jako operace pacienta. Semeno je detekováno v divadle pomocí ruční gama sondy. Gama sonda nasměruje chirurga do jednoho konkrétního bodu nejkratší cestou, zatímco dráty často protínají prs, což znamená, že chirurgové obvykle končí disekcí přes normální tkáň, aby našli špičku drátu. Navíc u RSL nedochází k odvádění pozornosti od vnějších výčnělků drátu, takže se chirurg řídí čistě slyšitelnou odezvou na semeno. Předpokládá se, že výhody RSL povedou ke zlepšení chirurgických technik a sníží tlak na plánování sálů.

Doposud však existuje jen málo důkazů prokazujících jasnou převahu v chirurgickém výsledku jedné lokalizační techniky. Několik studií zjistilo nižší míru pozitivního rozpětí u pacientů podstupujících RSL oproti drátovému vedení. To znamená, že okraje vyříznutých tkání méně často zahrnují rakovinnou tkáň, což naznačuje, že RSL přesněji lokalizuje rakovinné léze. Naopak mnoho dalších studií, včetně jedné z dosud největších studií, dospělo k závěru, že neexistuje žádná variabilita chirurgického výsledku.

Bez ohledu na postoj k chirurgickému výsledku všechny studie poznamenaly, že RSL nabízí významné zlepšení v plánování schůzek a pohodlí pacienta.

Radioaktivní techniky však nejsou bez omezení. Několik studií hodnotilo použití standardních injekcí radioizotopu a modrého barviva pro biopsii sentinelové uzliny. Každá studie komentovala složitou legislativu upravující používání radioizotopů, zejména s ohledem na školení obsluhy a správnou likvidaci a manipulaci. Kromě toho používání radioizotopů zvyšuje vystavení pacientů a zdravotníků záření, které, i když je minimální, by bylo lepší se mu vyhnout.

Použití oxidu železitého v chirurgii prsu Několik studií zkoumalo použití kapalných injekcí oxidu železitého spíše než tradiční injekce radioizotopů a modrého barviva při identifikaci sentinelové uzliny. Po injekcích oxidu železa byl k detekci umístění oxidu železa v lymfatických uzlinách použit ruční magnetometr. Všechny studie dospěly k závěru, že částice oxidu železa fungovaly stejně dobře jako standardní injekce radioizotopu a modrého barviva při identifikaci sentinelové uzliny, což prokázalo potenciál pro širší využití této techniky.

Kromě toho Ahmed et al testovali lokalizaci rakovinných lézí pomocí injekce magnetického indikátoru. Značkovač úspěšně lokalizoval všechny nádory a vedl k odpovídajícím okrajům excize, bez excize nadměrné tkáně; což demonstruje proveditelnost lokalizace nádorů magnetickým indikátorem.

Magnetická lokalizace Sentimark Metoda lokalizace, které se tento projekt týká, má podobné principy jako RSL. Místo radioaktivních semen je však do prsu umístěno měkké magnetické semeno zvané Sentimark. Semeno je podobné bioptickému klipu a lze jej detekovat pomocí ručního magnetometru zvaného Sentimag. Sonda Sentimag vysílá střídavé magnetické pole, které detekuje magnetickou odezvu semene Sentimark. Magnetometr vytváří slyšitelnou odezvu, když je držen v blízkosti semene Sentimark a může být použit chirurgy k lokalizaci cílových míst excize. Sentimark se zavádí asi týden před operací, ideálně během biopsie, pro pohodlí pacienta.

Tato studie bude první, která bude zkoumat magnetickou lokalizaci nádorů. Předpokládá se, že použití magnetických semen spíše než injekce s magnetickým indikátorem umožní přesnější detekci a lokalizaci pomocí sondy Sentimag. Je to proto, že sonda detekuje magnetické pole produkované jediným samostatným objektem spíše než sbírku kapaliny obsahující oxid železa, která se může rozptýlit po prsu.

Souhrn lokalizačních technik Potíže s koordinací a plánováním, s nimiž se setkáváme při lokalizaci pomocí drátu, spolu s logistickými a bezpečnostními otázkami používání radioizotopů zdůrazňují požadavek na další inovace a získávání nových technologií v oblasti lokalizace. Doufáme, že magnetická lokalizace semen může fungovat jako proveditelná alternativa ke stávajícím technologiím. Použití magnetismu v lokalizačních technikách nabízí potenciální alternativu k drátovému navádění a RSL.

Důležitým hlediskem při nasazení nového semene je, zda jsou velikost a tvar semene dostatečně podobné předchozím návrhům, aby vykazovaly podobné migrační vzorce, protože pohyb semene před operací může způsobit neúplnou excizi léze s následnými požadavky na reoperace nebo zvýšené riziko recidivy.

Migrační výkon Sentimarku ve studii implantace u koz, průměrná migrace 1,1 mm s rozsahem 0 až 3,6 mm (N=10), byl velmi podobný tomu, který pozorovali Alderliesten a kol. kteří uvádějí průměrnou migraci 0,8 mm, rozsah 0 až 2,8 mm (N=10) pro semena RSL, která byla považována za "klinicky zanedbatelnou" u RSL lézí lidského prsu. Vyžaduje se však potvrzení, že magnetický marker funguje podle očekávání na klinice.

Studie bude testovat měkké magnetické semeno (Sentimark) a jeho doprovodnou ruční magnetickou sondu (Sentimag) se zvláštním ohledem na jejich bezpečnost a výkon po umístění do lidské prsní tkáně.

Zařízení Zařízení, které má být studováno, je malý (5 mm x 0,9 mm) kovový magnetický marker (semeno), který má měkké magnetické vlastnosti. To znamená, že když je vystaven magnetickému poli, stane se magnetickým. Magnetismus pak může být detekován pomocí magnetometru a sondy, které poskytují slyšitelný a vizuální signál o síle odezvy semena, a protože je směrový, může přesně navést uživatele na místo magnetického semene. Magnetometr je přístroj schválený CE (Conformite Europeene) a je celosvětově používán pro detekci oxidu železa při výkonech biopsie sentinelové lymfatické uzliny a je ověřen v klinické praxi. Samotné semeno bude umístěno radiologem do středu místa nádoru pomocí podobné techniky, jaká se v současnosti používá k umístění drátu do prsu. Samotné semeno je válcové a ve studiích in vivo na kozách prokázaly podobnou migrační účinnost jako u radioaktivních semen v lidské prsní tkáni.

Semeno bylo také testováno na zvířecích tkáňových modelech (University Hospital of South Manchester) UHSM radiology a chirurgy a v těchto modelech je mohou radiologové bezpečně nasadit pomocí stávajících technik. Přístroj byl detekován a chirurgická resekce byla provedena se 100% přesností na všech vzorcích. Toto zařízení není vystaveno radiaci.

Populace studie Dospělé ženy se schopností souhlasit, které mají prokázanou rakovinu prsu vyžadující operaci odstranění prsu mastektomií.

Potenciální rizika pro pacienty Samotné zařízení je malý kousek kovu a samo o sobě nepředstavuje pravděpodobné bezpečnostní riziko.

• Migrace semene - semeno je válcové, a proto po vložení do prsu má potenciál migrovat po dráze jehly, která byla použita k jeho nasazení. Při nasazení do měkké tkáně mléčné žlázy na zvířecích modelech zařízení nemigrovalo. Tato studie bude zahrnovat umístění zařízení u žen po mastektomii, takže i když zařízení migruje, neovlivní péči o pacienty s rakovinou (protože celý prs bude odstraněn spolu se zařízením bez ohledu na to, kde se v prsu nachází);
• Selhání detekce semene – semeno je malé a generované magnetické pole je úměrné velikosti semene. Tato studie si klade za cíl vyhodnotit, zda lze semeno detekovat ve všech velikostech prsou, protože v některých případech může být možné, že semeno leží příliš hluboko v prsu, aby bylo možné detekovat pomocí magnetometru. Aby byla zajištěna bezpečná resekce rakoviny, každý pacient v této studii podstoupí plánovanou mastektomii, aby bylo zajištěno, že zařízení bude zcela odstraněno, i když detekce selže;
• Tkáňová akceptace - semeno je vyrobeno z jediného materiálu a prokázalo biokompatibilitu prostřednictvím hodnocení biokompatibility ISO-10993 včetně prokázání akceptace tkáně v mléčné tkáni koz (28denní implantační období). Kostní vosk se používá jako koncovka pro zařízení Sentimark. Kostní vosk se běžně používá ke stejnému účelu v brachyterapii a RSL jehlách. Může dojít k určité reakci na kostní vosk, jako je alergická reakce nebo reakce na cizí těleso (např. granulomy), protože kostní vosk je minimálně vstřebatelná implantovatelná látka.

Potenciální přínosy Studie bude provedena u pacientů vyžadujících mastektomii. V této populaci lze vyhodnotit celý cyklus rozmístění a odstranění markerů (semen), ale protože je prs odstraněn jako součást plánované léčby rakoviny, léčba pacienta nebude ovlivněna, pokud magnetické semeno nebude fungovat tak, jak bylo zamýšleno. Pro pacienty účastnící se studie však nebude žádný přímý přínos a potenciální přínosy této studie jsou omezeny na pokrok v lékařských znalostech. Pokud studie potvrdí, že magnetický marker (semeno) je bezpečný a metoda je proveditelná, má zařízení potenciál být použito pro lokalizaci karcinomů prsu pro lumpektomii.