극저온화

Cryoablation
극저온화
Hepatic cryoablation.gif
두 개의 탐침을 사용하여 우측 간엽에서 질량의 극저온을 보여주는 애니메이션 GIF. 경과 시간은 대략 30분이다.
ICD-9-CM37.33, 37.34, 60.62
메슈D003452

극저온을 이용해 조직을 파괴하는 과정이다. 극저온화는 냉각되고 열전도성이 있으며 액체가 순환되는 중공 바늘(크리오프로브)을 사용하여 수행된다. 극저온 로봇은 냉동과정이 병든 조직을 파괴할 수 있는 방식으로 목표물에 인접해 위치한다. 일단 프로브를 제자리에 놓으면, 부착된 극저온 동결 장치는 프로브의 끝과 주변 조직으로부터 연장하여 열을 제거한다.

절제술은 적어도 세 가지 메커니즘에 의해 동결된 조직에서 발생한다.

  1. 세포 내에서 얼음 결정의 형성을 통해 막의 교란 및 다른 과정 간의 세포대사를 방해하는 행위
  2. 혈액을 응고하여 조직의 혈류 흐름을 방해하여 허혈과 세포 사망을 초래함
  3. 세포사멸 유도, 이른바 프로그램된 세포사멸 폭포.

극저온 절제술의 가장 일반적인 적용은 폐, 간, 유방, 신장, 전립선에서 발견되는 고형 종양을 절제하는 것이다. 전립선과 신냉동술에서 사용하는 것이 가장 흔하다. 간혹 복강경 수술이나 열린 수술법을 통해 극저온 수술에 적용되기도 하지만, 대부분 중재적 방사선 전문의와 같은 전문의에 의해 (피부를 통해 종양이 포함된 표적 조직에) 과피적으로 시행된다. 용어는 cryo-+절제술에서 왔다.

전립선

전립선 극저온증은 적당히 효과적이지만 전립선 제거 과정과 마찬가지로 발기부전을 일으킬 수 있다. 전립선 극저온증은 세 가지 환자 범주에 사용된다.

  1. 성기능이 덜 중요하거나 과격한 레트로푸브 전립선 절제술(RP, 전립선의 외과적 제거술)을 받을 가능성이 낮은 환자에 대한 일차 치료법
  2. 브라키테라피(전립선 내에 위치한 이식된 방사성 "씨드"의 사용) 또는 외부 빔 방사선 치료(EBRT)에 실패한 환자에 대한 구조 치료로,
  3. 젊은 환자의 작고 불연속적인 종양에 대한 초점 치료

골암

극저온증은 전이성 뼈 질환을 가진 사람들의 중간에서 심각한 고통의 치료에서 무선주파수 절제술의 대안으로 연구되어 왔다. 이 기술에 의해 생성된 조직 파괴 영역은 RFA보다 CT에 의해 더 효과적으로 모니터링될 수 있다. 이는 중요한 구조물에 인접한 종양을 치료할 때 잠재적인 장점이다.[1]

레날

극저온증은 신장암을 치료할 때 무선주파수 절제술과 비슷한 결과를 보인다.[2]

유방암

유방암에 대한 극저온 절제술은 일반적으로 작은 종양에 대해서만 가능하다.[3] 종종 극저온 절제술 후에 수술이 사용된다.[3] 2014년 현재, 그것이 발광 절제술을 대체하기 전에 더 많은 연구가 필요하다.[3]

심장

또 다른 형태의 극저온증은 심장의 전기충동의 정상적인 분배를 방해하는 조직이나 심장 경로를 동결시켜 정상적인 전기전도를 회복시키는 데 사용된다. 극저온증은 부정맥 치료를 위한 두 가지 종류의 개입에 사용된다: (1) 카테터 기반 시술과 (2) 수술이다.

카테터는 환자의 다리의 정맥에 삽입되어 환자의 부정맥을 치료하기 위해 에너지를 전달하는 심장으로 가는 매우 얇은 관이다. 외과적 시술에서는 노출된 심장에 직접 유연한 탐침을 사용하여 부정맥을 방해하는 에너지를 가한다. 극저온 카테터(심장학)나 프로브(심장수술)의 끝을 0도 이하의 온도로 냉각시킴으로써 부정맥의 진행을 담당하는 심장의 세포가 더 이상 전기적 자극을 전도하지 않도록 변형된다.

피브로데노마

크라이오아브레이션은 현재 유방의 섬유세노마 치료에도 사용되고 있다. 피브로데노마는 양성 유방 종양으로 여성의 약 10%(주로 15~30세)에서 발견된다.[4]

미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받은 이 절차에서, 섬유종에는 초음파 유도 탐침을 삽입하고, 그 다음 비정상적인 세포를 파괴하는 데 극도로 추운 온도가 사용된다.[5] 시간이 지남에 따라 세포는 몸 속으로 다시 흡수된다. 국소마취로 진료실에서 시술할 수 있으며 개방된 수술에 비해 흉터가 거의 남지 않는다.[5]

카테터 기반 절차

다른 카테터 기반 절제 기술을 사용할 수 있으며, 일반적으로 부정맥 치료에 조직 냉각을 사용하는 냉간 기반 시술과 심장 내 비정상적인 전도성 조직을 바꾸기 위해 높은 온도를 사용하는 열 기반 시술의 두 가지 범주로 분류된다.

극저온화

냉온도는 비정상적인 심장 박동을 하는 세포를 냉각시키거나 냉동시키기 위해 극저온에 사용된다. 카테터는 조직에서 열을 제거하여 -75 °C의 낮은 온도로 냉각시킨다. 이것은 국부적인 흉터를 유발하여 원치 않는 전도 경로를 절단한다.

이것은 심실 빈맥(AV) 노드가 직접 관련된 훨씬 더 새로운 치료법이다. AV 노드와 관련된 SVT는 종종 AV 노드에 부상을 입힐 위험 때문에 무선 주파수 절제를 사용할 때 억제되어 환자가 영구적인 심장 박동기를 받게 된다. 극저온 절제술로 조직의 영역은 제한적이고 되돌릴 수 있으며 동결(예: -10 C까지)에 의해 매핑될 수 있다. 결과가 바람직하지 않으면 영구적인 손상 없이 조직을 다시 워밍업할 수 있다. 그렇지 않으면 조직을 더 낮은 온도(예: -73C)로 동결함으로써 조직을 영구적으로 축열시킬 수 있다.

이 치료법은 AV노달 재진원 빈맥과 다른 AV노달 빈맥에 혁명을 일으켰다. 그것은 그렇지 않으면 무선주파수절제술의 후보가 아니었던 사람들에게 그들의 문제를 치료할 기회를 줄 수 있게 했다. 이 기술은 1990년대 후반 몬트리올 심장 연구소에서 개발되었다. 이 치료법은 2001년 유럽, 2004년 미국에서 '동토병 재판'에 이어 성공적으로 채택됐다.[6]

2004년 미국 중서부 오하이오 주 데이튼의 마이애미 밸리 병원(Miami Valley Hospins, MD, FACC, 매튜 호스킨스, RN, BSN, 켄 피터만, RN, BSN)에 의해 이 기술이 미국 중서부 지역에서 개척되었다. 이 전기생리학 전문가들은 그들의 시설에서 처음 12명의 후보자들을 치료하는데 성공했다.[citation needed]

AVNRT와 다른 부정맥에 대한 극저온 절제술은 약간의 단점이 있다. 최근의 한 연구는[7] 극저온증의 경우 시술 시간이 기존의 무선 주파수(열 기반) 축열보다 평균적으로 약간 더 높다는 결론을 내렸다. 또한 이 기법을 사용하여 더 높은 장비 고장률을 기록하였다. 마지막으로, 단기 성공률은 RF 치료와 동일하지만 극저온증은 장기 재발률이 현저히 높은 것으로 보인다.

현장시험

크라이오테라피는 부정맥이 행해지고 있는 것으로 추정되는 조직을 냉각시켜 일시적인 전기 차단막을 만들어낼 수 있다. 이를 통해 의사는 영구적으로 비활성화하기 전에 이 사이트가 올바른지 확인할 수 있다. 이러한 방식으로 사이트를 테스트하는 기능을 사이트 테스트 또는 크라이오마핑이라고 한다.

AV 노드(아트리움에서 심실로 전기적 자극을 전달하는 특수전도센터) 부근의 절연 조직인 경우 심장 블록이 발생할 위험이 있다. 즉, 아트리움에서 정상 전도는 심실로 전달될 수 없다. AV 노드 근처에 있는 조직을 얼리는 것은 열로 조직을 진정시키는 것보다 되돌릴 수 없는 심장 차단을 유발할 가능성이 적다.

수술 절차

카테터 기반 시술에서와 같이 심장 수술 중 부정맥 치료에 난방 또는 냉방 온도를 사용하는 기술을 사용할 수 있다. 비정상적인 전도를 방해하기 위해 열린 심장에 절개를 사용하는 기술도 존재한다(마제 시술). 극저온 수술은 수술 중 부정맥 치료를 위해 냉동 기법을 사용하는 것을 포함한다.

의사는 심장 수술 과정 중에 있거나 1차 개방 시술 중에 나타날 수 있는 부정맥을 치료하기 위한 2차 시술로 극저온 수술법을 권고할 수 있다. 이러한 방법으로 극저온수술을 사용할 수 있는 가장 일반적인 심장수술은 승모판막수리와 관상동맥우회술이다. 시술 중에는 심장이나 심장 주변에 유연한 크라이오프로브를 올려 부정맥의 진행을 담당하는 조직을 무력화하는 차가운 에너지를 전달한다.

혈관 기형

크라이오아블레이션은 최근 정맥 기형(VM)과 섬유질 혈관 이상(FAVA)과 같은 저유량 혈관 기형을 치료하는 데 이용되고 있다. 극저온증은 1차 치료와 경화 요법 후 모두 이러한 장애를 치료하는데 효과적이라는 것이 입증되었다.[8]

극저온문요법

극저온문요법은 종양의 극저온화와 면역요법을 결합한 각종 암의 종양치료법이다.[9] 종양의 생체내 극저온 절제술만으로도 면역억제적이고 전신적인 항투석 반응을 유도하여 암 백신인 복부 효과를 얻을 수 있다.[10] 그러나 극저온증만으로도 높은 동결률 등 다양한 요인에 따라 면역반응이 불충분할 수 있다. 극저온요법과 면역요법을 결합하면 면역억제반응이 강화되고 암치료에 시너지 효과가 있다.[11]

역사

감기를 통증 완화와 항염증으로서 사용하는 것은 히포크라테스 시대(기원전 460–377년)부터 알려져 있다.[12] 그 이후로 고대 이집트인들과 페르시아의 아비케나 (AD 982–1070)를 포함하여 고통 완화에 사용되는 수많은 얼음 설명들이 있었다.[13] 1899년 이래로 캠벨 화이트 박사는 루푸스 에리테마토스, 헤르페스 조스터, 찬크로이드, 내비, 사마귀, 하지궤양, 카르분체, 발암, 상피 등 다양한 질환을 치료하기 위해 냉매를 사용했다. 드 커빈은 1917년 방광 유두암과 방광암을 치료하기 위해 성공적으로 탄산성의 눈을 사용했다. 어빙 S 박사 쿠퍼는 1913년 -196℃의 온도를 달성할 수 있는 액체 질소 탐침을 설계해 파킨슨병과 기존에 수술 불가능한 암을 치료하는 데 활용함으로써 극저온 치료 분야를 발전시켰다. 쿠퍼의 극저온복은 극저온요법의 실천을 진전시켜 극저온요법에 대한 관심과 실천으로 이어졌다. 1964년, 카한 박사는 성공적으로 그의 액체 질소 탐침 발명품을 자궁 섬유종과 자궁경부암 치료에 사용했다. 크라이오테라피는 닥터와 함께 계속 전진했다. 1967년에 냉각 팽창을 달성할 수 있는 액체 질소 탐침을 개발하는 아모일.[14][15][16]

1960년대의 기술적인 크라이오프로브가 발전하면서, 크라이오테라피에 대한 폭넓은 수용과 실천이 이루어졌다. 1960년대 이후, 간, 전립선, 유방, 뼈, 그리고 다른 암들이 세계 많은 지역에서 극저온증으로 치료되고 있었다. 일본의 의사. 다나카는 1968년에 전이성 유방암 극저온증을 치료하기 시작했다.[17] 그 후 30년 동안 다나카 박사는 최소 침습적 극저온 절제술로 작고 국소적일 뿐만 아니라 진행적이고 절제할 수 없는 유방암을 성공적으로 치료했다. 모든 박사님. 다나카 씨의 유방암 환자들은 난치병이라고 여겨졌는데, 이는 발달하고, 절제가 불가능하며, 방사선치료, 화학요법, 내분비치료에 내성이 있다.[17] 동시에 애블린 박사와 게이지 박사를 비롯한 의사들이 전립선암과 골암 치료에 극저온화를 활용하기 시작했다.[18][19] Paul J. Wang MD 박사와 Peter L 박사. 프리드먼 MD, 박사는 1988년에 심장과 심장 부정맥에 대한 극저온 절제술을 발명했다. 그들의 특허는 극저온 카테터와 극저온 매핑에 대한 것이었다(미국 특허 5147355A 및 5423807A).

1980년대와 1990년대는 CMS 크라이오프로브, 어큐프로브 등의 도입으로 장비와 영상기술이 획기적으로 발전하였다.[20] CT, MRI, 초음파 유도 크라이오프로브(Cryoprobe)를 이용할 수 있게 되었고 치료 시 크라이오프로브(Cryoprobe)의 기능을 향상시켰다. 최근의 크라이오테라피 진전에 흥분한 중국은 1990년대에 크라이오테라피를 도입하여 많은 종양학적 상태를 치료했다.[21] 이 혜택이 잘 정착되면서 FDA는 1998년 극저온증으로 전립선암 치료를 승인했다.[22]

참고 항목

참조

  1. ^ Callstrom, Matthew R.; Dupuy, Damian E.; Solomon, Stephen B.; Beres, Robert A.; Littrup, Peter J.; Davis, Kirkland W.; Paz-Fumagalli, Ricardo; Hoffman, Cheryl; Atwell, Thomas D. (2013-03-01). "Percutaneous image-guided cryoablation of painful metastases involving bone". Cancer. 119 (5): 1033–41. doi:10.1002/cncr.27793. ISSN 1097-0142. PMC 5757505. PMID 23065947.
  2. ^ El Dib, R; Touma, NJ; Kapoor, A (August 2012). "Cryoablation vs radiofrequency ablation for the treatment of renal cell carcinoma: a meta-analysis of case series studies". BJU International. 110 (4): 510–16. doi:10.1111/j.1464-410x.2011.10885.x. PMID 22304329.
  3. ^ a b c Sabel, MS (July 2014). "Nonsurgical ablation of breast cancer: future options for small breast tumors". Surgical Oncology Clinics of North America. 23 (3): 593–608. doi:10.1016/j.soc.2014.03.009. PMID 24882353.
  4. ^ 메디컬 사전
  5. ^ a b WebMD – 양성 유방 덩어리를 수축시키는 극저온 요법
  6. ^ "Archived copy". Archived from the original on 2013-12-19. Retrieved 2013-12-18.{{cite web}}: CS1 maint: 타이틀로 보관된 사본(링크)
  7. ^ 2010년 11월 독일 CYRANO 연구(Atrioventic Nodal Reentrant Tachycardia의 절제를 위한 Cryoablation 대 무선주파수 에너지)
  8. ^ Guevara, Carlos J; Ramaswamy, Raja S; Tiwari, Tatulya; Darcy, Michael D; Kim, Seung K; Akinwande, Olaguoke; Dasgupta, Niloy (2019). "Cryoablation of low-flow vascular malformations". Diagnostic and Interventional Radiology. Aves Yayincilik Ltd. STI. 25 (3): 225–230. doi:10.5152/dir.2019.18278. PMC 6521903. PMID 31063139.
  9. ^ Sidana Abhinav (2014). "Cancer immunotherapy using tumor cryoablation". Immunotherapy. 6 (1): 85–93. doi:10.2217/imt.13.151. PMID 24341887.
  10. ^ 유방 영상촬영과 영상유도 개입이 개선되면서 유방암 절제술에 대한 관심이 높아지고 있다. 극저온수술은 염증을 유발하고 종양에 특화된 항원을 그대로 남기므로 항염증 면역반응을 유발할 수 있다.Tarkowski R, Rzaca M (2005). "Immunologic response to cryoablation of breast cancer". Gland Surg. 3 (2): 88–93. doi:10.3978/j.issn.2227-684X.2014.03.04. PMC 4115762. PMID 25083502.
  11. ^ Haen SP, Pereira PL, Salih HR, Rammensee HG, Gouttefangeas C (2011). "More Than Just Tumor Destruction: Immunomodulation by Thermal Ablation of Cancer". Clin Dev Immunol. 2011: 1–19. doi:10.1155/2011/160250. PMC 3254009. PMID 22242035.
  12. ^ Cooper (2001). "The History of Cryosurgery". J R Soc Med. 94 (4): 196–201. doi:10.1177/014107680109400416. PMC 1281398. PMID 11317629.
  13. ^ Trescott (2003). "Cryoanalgesia in Interventional Pain Management". Pain Physician. 6 (3): 345–60. doi:10.36076/ppj.2003/6/345. PMID 16880882.
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  17. ^ a b Richard J. Ablin (1998). "The Use of Cryosurgery for Breast Cancer". Arch Surg. 133 (1): 106. doi:10.1001/archsurg.133.1.106. PMID 9438770.
  18. ^ Marcove RC, Miller TR (1969). "The treatment of primary and metastatic localized bone tumors by cryosurgery". Surg Clin North Am. 49 (2): 421–30. doi:10.1016/s0039-6109(16)38799-0. PMID 5774987.
  19. ^ R. J. Ablin; et al. (1971). "Prospects for Cryo-Immunotherapy in Cases of Metastasizing Carcinoma of the Prostate". Cryobiology. 8 (3): 271–79. doi:10.1016/0011-2240(71)90050-2. PMID 5570410.
  20. ^ Geisler, Eliezer; Heller, Ori (2012). Management of Medical Technology: Theory, Practice and Cases. p. 281. ISBN 9781461555193.
  21. ^ 극저온 치료를 통한 종양 치료는 1960년대에 미국인에 의해 처음 발명되었다. 새로운 기술을 홍보하기 위한 목적으로 1972년 오스트리아에서 ISC가 설립되었다. 그 기술은 30년 이상의 개발 끝에 날이 갈수록 성숙했다. 특히 최근 몇 년간 중국은 경제발전과 과학기술의 발전이 더 큰 만큼 이론적 연구와 크라이오테라피 임상적 적용 측면에서 모두 세계 에서 주도적인 역할을 하고 있다. 종양을 치료하는 효율적인 의료방법으로 크라이오테라피는 중국 내 점점 더 많은 의료기관에서 채택되고 있으며, 놀라운 암 치료 효과를 달성하고 있다."China: New Chair of the International Society of Cryosurgery (ISC)". 2015. Archived from the original on 2016-10-20. Retrieved 2016-10-23.
  22. ^ "Center for Devices and Radiological Health U.S. Food and Drug Administration".