Magnetisk frølokalisering av brystkreft (Sentimark)

Bakgrunn og begrunnelse Brystkreft Brystkreft er en heterogen sykdom, med stor variasjon i sted, størrelse og progresjon av svulster. Noen er følbare og oppdaget av pasienten, selv om mange først oppdages under mammografiscreening. For slike kreftformer er lokalisering nødvendig før kirurgi, for å veilede kirurger til måleksisjonsstedet.

Trådstyrt lokalisering Tradisjonelt innebærer lokalisering radiografisk veiledet innføring av en tråd i brystet, med plassering av trådspissen i midten av lesjonen. Denne prosedyren har imidlertid flere logistiske begrensninger, som stammer fra det faktum at ledningslokalisering må utføres på operasjonsdagen. Dette er for å minimere risikoen for ledningsmigrering eller forskyvning, en betydelig mulighet på grunn av den ytre delen av ledningen som stikker ut fra brystet. Sammedagsavtaler krever utmerket koordinering mellom radiologiske avdelinger og operasjonssaler for å sikre at forstyrrelser i prosedyreplanleggingen blir minimalisert. Forsinkelser kan skyldes teknisk vanskelige prosedyrer, som fører til overløp av radiologiavtaler som har en negativ effekt på operasjonslister. I tillegg kan kansellerte operasjoner føre til at tidligere veiledningsprosedyrer blir unødvendige, noe som resulterer i bortkastede personaltimer.

En annen begrensning av ledningsføring oppstår fordi ledningen leder kirurger langs en lineær rute. Lesjoner er funnet på et punkt langs ledningen, selv om det kan være vanskelig å bestemme hvor langt de er funnet. Av denne grunn kan kirurger som gjør innledende snitt bli diktert av den visuelle banen til ledningen, snarere enn plasseringen av lesjonen. Dette kan føre til overdreven disseksjon og suboptimale kosmetiske resultater.

Lokalisering av radioaktiv frø Radioaktiv frølokalisering (RSL) er en lokaliseringsteknikk som er mindre vanlig i Storbritannia (Storbritannia). Et radioaktivt frø kan settes inn inntil 5 dager før operasjonen, og dermed elimineres kravet om radiologavtaler samme dag som pasientens operasjon. Frøet oppdages i teater ved hjelp av en håndholdt gammasonde. Gammasonden leder kirurgen til et enkelt spesifikt punkt via den korteste ruten, mens ledninger ofte krysser brystet, noe som betyr at kirurger vanligvis ender opp med å dissekere over normalt vev for å finne tuppen av ledningen. I tillegg, med RSL, er det ingen distraksjon fra eksterne fremspring av ledning, så kirurgen styres utelukkende av den hørbare responsen på frøet. Det antas at fordelene med RSL vil føre til forbedrede kirurgiske teknikker og redusere presset på teaterplanlegging.

Til nå er det imidlertid lite bevis som viser klar overlegenhet i kirurgisk utfall av en lokaliseringsteknikk. Flere studier har funnet lavere positive marginer hos pasienter som gjennomgår RSL versus trådveiledning, , . Dette betyr at kanter av utskåret vev sjeldnere involverer kreftvev, noe som tyder på at RSL mer nøyaktig lokaliserer kreftlesjoner. Omvendt konkluderer mange flere studier, inkludert en av de største studiene til dags dato, at det ikke er noen variasjon i kirurgisk utfall.

Uavhengig av holdning til kirurgisk utfall, bemerket alle studier at RSL gir betydelige forbedringer i planlegging av avtaler og pasientens bekvemmelighet.

Radioaktive teknikker er imidlertid ikke uten begrensninger. Flere studier har evaluert bruken av standard radioisotop- og blåfargeinjeksjoner for sentinel node biopsi. Hver studie kommenterte den komplekse lovgivningen som regulerer bruk av radioisotoper, spesielt med hensyn til operatøropplæring og korrekt avhending og håndtering. I tillegg øker bruk av radioisotoper pasienter og helsearbeideres strålingseksponering som, selv om den er minimal, er å foretrekke å unngå.

Jernoksidbruk i brystkirurgi Flere studier har undersøkt bruken av flytende injeksjoner av jernoksid i stedet for tradisjonelle radioisotop- og blåfargeinjeksjoner, ved identifikasjon av vaktpostknute. Etter jernoksidinjeksjoner ble et håndholdt magnetometer brukt for å oppdage plasseringen av jernoksid i lymfeknutene. Alle studier konkluderte med at jernoksidpartikler fungerte like godt som standard radioisotop- og blåfargeinjeksjoner ved identifikasjon av sentinel node, noe som viser potensial for mer utbredt bruk av teknikken.

I tillegg testet Ahmed et al lokalisering av kreftlesjoner ved hjelp av en magnetisk sporinjeksjon. Traceren lokaliserte vellykket alle svulster og resulterte i passende eksisjonsmarginer, uten overflødig vevseksjon; demonstrerer dermed muligheten for magnetisk sporingslokalisering av svulster.

Sentimark Magnetic Localization Lokaliseringsmetoden som dette prosjektet er opptatt av har lignende prinsipper som RSL. Men i stedet for radioaktive frø, plasseres et mykt magnetisk frø kalt Sentimark i brystet. Frøet ligner på et biopsiklipp og kan oppdages ved hjelp av et håndholdt magnetometer kalt Sentimag. Sentimag-sonden sender ut et vekslende magnetfelt som oppdager den magnetiske responsen til Sentimark-frøet. Magnetometeret produserer en hørbar respons når den holdes nær Sentimark-frøet og kan brukes av kirurger til å lokalisere måleksisjonssteder. Sentimark settes inn omtrent en uke før operasjon, ideelt sett under en biopsitime, for pasientens bekvemmelighet.

Denne studien vil være den første som undersøker magnetisk frølokalisering av svulster. Det antas at bruk av magnetiske frø i stedet for injeksjoner med et magnetisk sporstoff vil tillate mer nøyaktig deteksjon og lokalisering ved bruk av Sentimag-sonden. Dette er fordi sonden oppdager magnetfeltet som produseres av en enkelt diskret gjenstand, i stedet for en samling av jernoksidholdig væske som kan spre seg gjennom brystet.

Sammendrag av lokaliseringsteknikker Koordinerings- og planleggingsvanskene som oppstår i trådstyrt lokalisering, sammen med logistiske og sikkerhetsmessige spørsmål ved bruk av radioisotoper, fremhever et behov for ytterligere innovasjon og anskaffelse av ny teknologi innen lokalisering. Det er håp om at magnetisk frølokalisering kan fungere som et gjennomførbart alternativ til eksisterende teknologier. Bruk av magnetisme i lokaliseringsteknikker tilbyr et potensielt alternativ til ledningsføring og RSL.

En viktig vurdering ved utplasseringen av det nye frøet er om størrelsen og formen på frøet er tilstrekkelig lik tidligere design til å vise lignende migrasjonsmønstre, da bevegelse av frøet før operasjon kan forårsake ufullstendig lesjonseksisjon med påfølgende krav til reoperasjon eller økt risiko for residiv.

Migrasjonsytelsen til Sentimark i et implantasjonsforsøk i geiter, gjennomsnittlig migrasjon på 1,1 mm med et område 0 til 3,6 mm (N=10), var svært lik det observert av Alderliesten, et al. som rapporterer en gjennomsnittlig migrasjon på 0,8 mm, område 0 til 2,8 mm (N=10) for RSL-frø som ble ansett som "klinisk ubetydelig" i RSL av humane brystlesjoner. Det kreves imidlertid bekreftelse på at magnetmarkøren fungerer som forventet i klinikken.

Studien vil teste et mykt magnetisk frø (Sentimark) og dens medfølgende håndholdte magnetiske sonde (Sentimag) med særlig hensyn til sikkerheten og ytelsen når den først er plassert i brystvev.

Enhet Enheten som skal studeres er en liten (5 mm x 0,9 mm) magnetisk metallmarkør (frø) som har myke magnetiske egenskaper. Dette betyr at når det utsettes for et magnetfelt, blir det magnetisk. Magnetismen kan deretter detekteres ved hjelp av et magnetometer og en sonde som gir et hørbart og visuelt signal om styrken på responsen fra frøet, og siden det er retningsbestemt kan dette nøyaktig lede brukeren til stedet for det magnetiske frøet. Magnetometeret er en CE-godkjent enhet (Conformite Europeene) og brukes over hele verden for å detektere jernoksid i vaktpostlymfeknutebiopsiprosedyrer, og er bevist i klinisk praksis. Selve frøet vil bli utplassert av en radiolog i midten av svulststedet ved å bruke en lignende teknikk som den som brukes til å plassere en ledning inn i brystet. Selve frøet er sylindrisk og har i in vivo-studier på geiter vist lignende migrasjonsytelse som det man ser med radioaktive frø i humant brystvev.

Frøet har også blitt testet i dyrevevsmodeller av (University Hospital of South Manchester) UHSM-radiologer og kirurger, og i disse modellene kan det trygt settes inn av radiologene ved bruk av eksisterende teknikker. Enheten ble oppdaget og kirurgisk reseksjon ble utført med 100 % nøyaktighet på alle prøver. Det er ingen strålingseksponering fra denne enheten.

Studiepopulasjon Voksne kvinner med kapasitet til å samtykke som har en påvist brystkreft som krever brystfjernende mastektomioperasjon.

Potensielle risikoer for pasienter Selve enheten er et lite metallstykke og utgjør i seg selv ikke en sannsynlig sikkerhetsrisiko.

• Migrering av frøet - frøet er sylindrisk, og når det først er plassert i brystet, har det potensial til å migrere langs banen til nålen som ble brukt til å utplassere det. Når enheten er utplassert i mykt brystvev i dyremodeller, har ikke enheten migrert. Denne studien vil involvere å plassere enheten hos kvinner som har mastektomi, så selv om enheten migrerer vil den ikke påvirke pasientens kreftbehandling (da hele brystet vil bli fjernet sammen med enheten uansett hvor det er plassert i brystet);
• Unnlatelse av å oppdage frøet - frøet er lite og magnetfeltet som genereres er proporsjonalt med størrelsen på frøet. Denne studien tar sikte på å vurdere om frøet kan påvises i alle bryststørrelser, da det i noen tilfeller kan være mulig at frøet ligger for dypt i brystet til å oppdages ved hjelp av magnetometeret. For å sikre sikker reseksjon av kreften, vil hver pasient i denne studien gjennomgå en planlagt mastektomi, for å sikre at enheten er fullstendig fjernet selv om deteksjon skulle mislykkes;
• Vevsaksept - frøet er produsert av et enkelt materiale og har demonstrert biokompatibilitet gjennom ISO-10993 biokompatibilitetsevaluering inkludert demonstrasjon av vevsaksept i brystvev hos geiter (28-dagers implantasjonsperiode). Benvoks brukes som terminalplugg for Sentimark-enhet. Benvoks brukes ofte til samme formål i brachyterapi og RSL-nåler. Noen reaksjoner på beinvoks kan forekomme, for eksempel en allergisk reaksjon eller fremmedlegemereaksjoner (f. granulomer), da beinvoks er et minimalt resorberbart implanterbart stoff.

Potensielle fordeler Studien vil bli utført på pasienter som trenger en mastektomi. I denne populasjonen kan hele syklusen med utplassering og fjerning av markør (frø) evalueres, men ettersom brystet fjernes som en del av den planlagte kreftbehandlingen, vil pasientbehandlingen være upåvirket dersom det magnetiske frøet ikke skulle fungere som tiltenkt. Det vil imidlertid ikke være noen direkte fordel for pasienter som deltar i studien, og de potensielle fordelene med denne studien er begrenset til fremme av medisinsk kunnskap. Hvis studien bekrefter at den magnetiske markøren (frøet) er trygg og metoden er gjennomførbar, har enheten potensial til å bli brukt for lokalisering av brystkreft for lumpektomikirurgi.