A mellrákok mágneses magjának lokalizációja (Sentimark)

Háttér és indoklás Emlőrák Az emlőrák heterogén betegség, amely a daganatok lokalizációja, mérete és progressziója tekintetében igen változatos. Némelyikük tapintható és a páciens által is felfedezhető, bár sokukat először a mammográfiás szűrés során észlelik. Az ilyen rákos megbetegedések esetében a műtét előtt lokalizálni kell, hogy a sebészt a kimetszés célhelyére irányítsák.

Huzallal irányított lokalizáció Hagyományosan a lokalizáció magában foglalja a huzal emlőbe történő radiográfiás irányítású behelyezését, a huzalvégnek a lézió közepén történő elhelyezésével. Ennek az eljárásnak azonban számos logisztikai korlátja van, amelyek abból a tényből erednek, hogy a vezetékek lokalizálását a műtét napján kell elvégezni. Ez azért van így, hogy minimalizáljuk a huzal elmozdulásának vagy elmozdulásának kockázatát, ami jelentős lehetőség a mellből kiálló huzal külső része miatt. Az egynapos megbeszélések kiváló koordinációt követelnek meg a radiológiai osztályok és a műtők között, hogy minimálisra csökkentsék a beavatkozások ütemezését. Késések léphetnek fel a technikailag bonyolult eljárások miatt, ami a radiológiai rendelések túlfutásához vezethet, ami hatással van a műtéti listákra. Ezenkívül a törölt műveletek azt eredményezhetik, hogy az előző vezetékes irányítási eljárások szükségtelenné válnak, ami elvesztegetett munkaórákat eredményezhet.

A vezetékes vezetés másik korlátja az, hogy a huzal lineáris útvonalon irányítja a sebészt. A sérülések a vezeték mentén egy ponton találhatók, bár nehéz lehet meghatározni, milyen messze találhatók. Emiatt a kezdeti bemetszéseket végző sebészek számára a drót vizuális pályája szabhatja meg, nem pedig a sérülés helye. Ez túlzott boncoláshoz és az optimális kozmetikai eredményekhez vezethet.

Radioaktív magok lokalizálása A radioaktív vetőmag lokalizáció (RSL) egy lokalizációs technika, amelyet ritkábban alkalmaznak az Egyesült Királyságban (Egyesült Királyság). A radioaktív vetőmag a műtét előtt 5 nappal is behelyezhető, így megszűnik a műtéttel egynapos radiológiai rendelés. A vetőmagot a moziban egy kézi gamma-szonda segítségével észleli. A gamma-szonda a legrövidebb úton irányítja a sebészt egyetlen meghatározott pontra, míg a huzalok gyakran keresztezik a mellet, ami azt jelenti, hogy a sebészek általában a normál szövetet metszik szét, hogy megtalálják a drót hegyét. Ezenkívül az RSL-nél nem vonják el a figyelmet a huzal külső kinyúlásaitól, így a sebészt pusztán a magra adott hallható válasz vezérli. Feltételezhető, hogy az RSL előnyei javítják a sebészeti technikákat, és csökkentik a színházi időbeosztásra nehezedő nyomást.

Mindeddig azonban kevés bizonyíték támasztja alá, hogy az egyik lokalizációs technika sebészi kimenetele egyértelműen jobb. Számos tanulmány alacsonyabb pozitív árrés arányt talált az RSL-n átesett betegeknél, mint a vezetékes irányításnál, , . Ez azt jelenti, hogy a kimetszett szövetek szélei ritkábban tartalmaznak rákos szövetet, ami arra utal, hogy az RSL pontosabban lokalizálja a rákos elváltozásokat. Ezzel szemben számos tanulmány, köztük az eddigi egyik legnagyobb vizsgálat arra a következtetésre jutott, hogy a műtéti kimenetelben nincs eltérés.

A műtéti kimenetelre vonatkozó állásponttól függetlenül minden tanulmány megállapította, hogy az RSL jelentősen javítja az időpontok ütemezését és a betegek kényelmét.

A radioaktív technikák azonban nem korlátlanok. Számos tanulmány értékelte a standard radioizotóp és kék festék injekciók használatát őrcsomó-biopsziához. Mindegyik tanulmány kommentálta a radioizotópok használatát szabályozó összetett jogszabályokat, különös tekintettel a kezelők képzésére, valamint a helyes ártalmatlanításra és kezelésre. Ezen túlmenően a radioizotópok használata növeli a betegek és az egészségügyi dolgozók sugárterhelését, amelyet bár minimális, de célszerű elkerülni.

Vas-oxid alkalmazása emlősebészetben Számos tanulmány vizsgálta a vas-oxid folyékony injekcióinak használatát a hagyományos radioizotóp- és kékfesték-injekciók helyett az őrszemcsomó-azonosításban. A vas-oxid injekciókat követően kézi magnetométerrel határozták meg a vas-oxid elhelyezkedését a nyirokcsomókban. Valamennyi tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy a vas-oxid-részecskék ugyanúgy teljesítettek, mint a standard radioizotóp- és kékfesték-injektálások az őrszemcsomó-azonosításban, bizonyítva a technika szélesebb körű alkalmazásának lehetőségét.

Ezenkívül Ahmed és munkatársai mágneses nyomjelző injekcióval tesztelték a rákos elváltozások lokalizációját. A nyomjelző sikeresen lokalizálta az összes daganatot, és megfelelő kivágási széleket eredményezett, felesleges szövetkivágás nélkül; ezzel demonstrálva a daganatok mágneses nyomkövető lokalizációjának megvalósíthatóságát.

Sentimark mágneses lokalizáció A projektben szereplő lokalizációs módszer az RSL-hez hasonló alapelvekkel rendelkezik. A radioaktív magok helyett azonban egy Sentimark nevű lágy mágneses magot helyeznek a mellbe. A mag hasonlít a biopsziás kliphez, és a Sentimag nevű kézi magnetométerrel detektálható. A Sentimag szonda váltakozó mágneses mezőt bocsát ki, amely érzékeli a Sentimark mag mágneses válaszát. A magnetométer hallható választ ad, ha a Sentimark mag közelében tartják, és a sebészek használhatják a célpont kimetszési helyeinek meghatározására. A Sentimark-ot körülbelül egy héttel a műtét előtt helyezik be, ideális esetben a biopszia során, a páciens kényelme érdekében.

Ez a tanulmány lesz az első, amely a daganatok mágneses mag lokalizációját vizsgálja. Feltételezhető, hogy a mágneses magvak használata a mágneses nyomjelzővel történő injekció helyett pontosabb észlelést és lokalizációt tesz lehetővé a Sentimag szondával. Ennek az az oka, hogy a szonda egyetlen különálló tárgy által keltett mágneses teret érzékeli, nem pedig vas-oxid tartalmú folyadék gyűjteményét, amely szétszóródhat a mellben.

Lokalizációs technikák összefoglalása A huzalvezérelt lokalizáció során felmerülő koordinációs és ütemezési nehézségek, valamint a radioizotóphasználat logisztikai és biztonsági kérdései rávilágítanak a további innovációra és új technológiák beszerzésére a lokalizáció területén. Remélhetőleg a mágneses vetőmag lokalizáció megvalósítható alternatívája lehet a meglévő technológiáknak. A mágnesesség alkalmazása a lokalizációs technikákban potenciális alternatívát kínál a vezetékes vezetés és az RSL helyett.

Az új vetőmag bevezetésekor fontos szempont, hogy a vetőmag mérete és alakja kellően hasonlít-e a korábbi tervekhez ahhoz, hogy hasonló migrációs mintákat mutasson, mivel a mag műtét előtti mozgása a lézió hiányos kimetszését okozhatja, és ennek megfelelően ismételt műtét vagy a megismétlődés fokozott kockázata.

A Sentimark vándorlási teljesítménye egy kecskéken végzett beültetési kísérletben, átlagosan 1,1 mm-es migráció 0 és 3,6 mm közötti tartományban (N=10), nagyon hasonló volt az Alderliesten és munkatársai által megfigyelthez. akik 0,8 mm-es átlagos migrációról számoltak be, 0 és 2,8 mm közötti tartományban (N=10) az RSL magvak esetében, amelyet „klinikailag elhanyagolhatónak” tekintettek az emberi emlőléziók RSL-ében. Meg kell azonban erősíteni, hogy a mágneses marker az elvárásoknak megfelelően működik-e a klinikán.

A vizsgálat során egy lágy mágneses magot (Sentimark) és a hozzá tartozó kézi mágnesszondát (Sentimag) tesztelik, különös tekintettel annak biztonságosságára és teljesítményére, miután emberi mellszövetbe helyezték.

Készülék A vizsgálandó eszköz egy kicsi (5 mm x 0,9 mm) fém mágneses marker (mag), amely lágy mágneses tulajdonságokkal rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy mágneses tér hatására mágnesessé válik. A mágnesességet ezután magnetométerrel és szondával lehet kimutatni, amely hallható és vizuális jelet ad a magból érkező válasz erősségéről, és mivel ez irányított, pontosan el tudja vezetni a felhasználót a mágneses mag helyére. A magnetométer CE (Conformite Europeene) jóváhagyással rendelkezik, és világszerte használják vas-oxid kimutatására őrszem nyirokcsomó biopsziás eljárásokban, és a klinikai gyakorlatban bevált. Magát a magot egy radiológus helyezi be a daganat helyének közepébe, hasonló technikával, mint amilyennel jelenleg drótot helyeznek a mellbe. Maga a mag hengeres, és kecskéken végzett in vivo vizsgálatok hasonló vándorlási teljesítményt mutattak, mint az emberi mellszövet radioaktív magjainál.

A magot állati szövetmodelleken is tesztelték (University Hospital of South Manchester) UHSM radiológusok és sebészek, és ezekben a modellekben a radiológusok biztonságosan behelyezhetik a meglévő technikák segítségével. Az eszközt észlelték, és minden mintán 100%-os pontossággal műtéti reszekciót végeztek. Ez a készülék nem okoz sugárterhelést.

Vizsgálati populáció Felnőtt, beleegyezési képességgel rendelkező nők, akik bizonyítottan mellrákban szenvednek, és melleltávolító mastectomiás műtétet igényelnek.

Lehetséges kockázatok a betegekre Maga az eszköz egy kis fémdarab, és önmagában nem jelent valószínű biztonsági kockázatot.

• A mag vándorlása – a mag hengeres, ezért a mellbe helyezve megvan a lehetősége, hogy a kihelyezéséhez használt tű útján vándoroljon. Amikor állatmodellekben az emlő lágyszövetébe helyezték, az eszköz nem vándorolt ​​el. Ebben a vizsgálatban az eszközt mastectomián átesett nőknél helyezik el, így még ha az eszköz el is vándorol, az nem lesz hatással a betegek rákkezelésére (mivel az eszközzel együtt az egész emlőt eltávolítják, függetlenül attól, hogy hol helyezkedik el a mellben);
• A mag észlelésének elmulasztása - a mag kicsi, és a keletkezett mágneses tér arányos a mag méretével. A vizsgálat célja annak felmérése, hogy a mag minden méretű mellben kimutatható-e, mivel egyes esetekben előfordulhat, hogy a mag túl mélyen fekszik a mellben ahhoz, hogy a magnetométer segítségével észlelhető legyen. A rák biztonságos reszekciójának biztosítása érdekében ebben a vizsgálatban minden betegnél tervezett mastectomiát végeznek, hogy az eszközt teljesen eltávolítsák még akkor is, ha a kimutatás sikertelen lenne;
• Szövetelfogadás – a mag egyetlen anyagból készül, és az ISO-10993 biokompatibilitási értékeléssel biokompatibilitást igazolt, beleértve a kecskék emlőszövetében való szövetelfogadást (28 napos beültetési időszak). A csontviaszt a Sentimark készülék csatlakozódugójaként használják. A csontviaszt általában ugyanerre a célra használják a brachyterápiában és az RSL tűkben. Előfordulhat bizonyos reakció a csontviaszra, például allergiás reakció vagy idegentestreakciók (pl. granulomák), mivel a csontviasz minimálisan felszívódó beültethető anyag.

Lehetséges előnyök A vizsgálatot olyan betegeken végzik el, akiknél mastectomiát kell végezni. Ebben a populációban a marker (mag) felhelyezésének és eltávolításának teljes ciklusa értékelhető, de mivel a mellet a tervezett rákkezelés részeként eltávolítják, a beteg kezelését nem érinti, ha a mágneses mag nem a tervezett módon működik. A vizsgálatban részt vevő betegek számára azonban nem lesz közvetlen előny, és ennek a vizsgálatnak a lehetséges előnyei az orvosi ismeretek fejlesztésére korlátozódnak. Ha a vizsgálat megerősíti, hogy a mágneses marker (mag) biztonságos, és a módszer megvalósítható, akkor az eszköz felhasználható emlőrákok lokalizációjára lumpectomiás műtét során.