Abstract
Mål
For å vurdere sikkerhet og effekt av cryoablation for metastatisk lungesvulster fra kolorektal kreft.
Metoder
De prosedyrer ble utført på 24 pasienter (36-82 år, med en median alder på 62, 17 mannlige pasienter, 7 kvinnelige pasienter) for 55 metastatiske svulster i lunge, under 30 økter. Den prosessuelle sikkerhet, lokal progresjonsfri intervall, og total overlevelse ble vurdert ved oppfølging computertomografi skanning utføres hver 3-4 måneder.
Resultater
De store komplikasjoner pneumothorax, 19 økter ( 63%), pleuravæske, 21 økter (70%), forbigående og selvbegrensende hemoptyse, 13 økter (43%) og skrift seeding, en session (3%). 1- og 3-års lokal progresjonsfri intervaller var 90,8% og 59%, henholdsvis. De 3-års lokale progresjonsfri intervaller på svulster ≤15 mm i diameter var 79,8%, og at svulster 15 mm var 28,6% (p = 0,001; log-rank test). 1- og 3-års overlevelse priser var 91% og 59,6%, henholdsvis.
Konklusjon
Resultatene indikerte at perkutan cryoablation er et mulig alternativ behandling. Den lokale progresjonsfri intervall var tilfredsstillende i det minste for svulster som var ≤15 mm i diameter
Citation. Yamauchi Y, Izumi Y, Kawamura M, Nakatsuka S, Yashiro H, Tsukada N et al. (2011) Perkutan cryoablation av lungemetastaser fra kolorektal kreft. PLoS ONE 6 (11): e27086. doi: 10,1371 /journal.pone.0027086
Redaktør: Adam I. Marcus, Emory University, USA
mottatt: 29 juli 2011; Godkjent: 10 oktober 2011; Publisert: 09.11.2011
Copyright: © 2011 Yamauchi et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Denne studien ble støttet med tilskudd (# 21591823 og # 22591374) til MK og til SN henholdsvis fra den japanske departementet for utdanning, kultur, sport, vitenskap og teknologi. Finansiører hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere, eller utarbeidelse av manuskriptet
Konkurrerende interesser:.. Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer
Innledning
lungemetastaser er vanlig hos pasienter med tykktarmskreft. 5-års sannsynlighet for overlevelse ble funnet å være 27-40% [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7] i pasienter som hadde gjennomgått kirurgisk reseksjon. I 1965 Thomford et al., Rapporterte kriterier for fjerning av metastatiske lungetumorer som har blitt generelt akseptert av det kirurgiske gruppen [8]. Resectability avhenger av antall og plassering av lesjoner, pasientens alder, komorbiditet og lungefunksjonstester samt ECOG funksjonsstatus. Nonsurgical kandidater styres som oftest med systemisk kjemoterapi. Som for kjemoterapi, har nyere systemiske kjemoterapikurer mot metastatisk kolorektalcancer nylig vist forbedret responsrate (35-50%) og total overlevelse (18-20months) [9], [10], [11]. Likevel, er en mindre invasiv lokal terapeutisk alternativ ønskelig, som er like effektiv som kirurgi.
Mange intervensjons radiologer ser cryoablation som en intraoperativ modalitet brukes av urologer og generelle kirurger for prostatakjertel [12] og leverkreft ablations [ ,,,0],13] hhv. Selv perkutan cryoablation av thorax har også blitt rapportert i 2005 [14], er perkutan cryoablation fortsatt ikke så mye brukt som radiofrekvensablasjon for lungesvulster [15]. Under cryoablation, bruker cryoprobe høytrykks argon og helium gasser for frysing og tining, henholdsvis, på basis av Joule-Thompson-prinsippet. Isen ball kan påvises ved CT som bakken glass dekkevne. Luften i lungen kan interferere med etableringen av isen ball. Når cryoprobe innføres i normal lunge parenchyma, fører initiale fryse dannelse av en is ball med en diameter på kun 1 cm fordi luften forhindrer ledning av lave temperaturer, og det ikke er nok vann i parenkym. Imidlertid, etter tining, utelukker den massive intra-alveolære blødning i luften og resulterer i dannelsen av en større is ball i det etterfølgende frysetrinnet. Vi utførte derfor 3 fryse /tine sykluser å fryse et volum av vev 2,5-3,0 cm i diameter.
Vi har tidligere rapportert de foreløpige resultatene av perkutan cryoablation for lungesvulster, utført under computertomografi (CT) veiledning med lokal anestesi som en lokal kurativ behandling, som viste lovende perioperative resultater og lokal sykdomskontroll i en blandet gruppe svulster [16]. Imidlertid overlevelse fordelene ved cryoablation forblir uklar, og den type av pasienter som vil dra nytte av denne fremgangsmåten er også ukjent. For å vurdere sikkerhet og effekt av denne prosedyren for lungemetastaser fra kolorektal kreft, har vi retrospektivt gjennomgått sikkerhet, den lokale progresjonsfri intervall, og overlevelse i 24-kirurgiske kandidater i denne studien. Så vidt vi vet, er dette den første rapporten fra gjennomførbarhet samt lokal kontroll potensialet cryoablation som fokuserer spesielt på lungemetastaser fra kolorektal kreft, som er en av de mest ofte spurte metastatiske lesjoner i lungen.
Metoder
Etikk
Denne studien protokollen ble godkjent av Keio-universitetet Institutional Review board (godkjenning ID: 14-23). Skriftlig informert samtykke ble innhentet fra hver deltaker i samsvar med Helsinkideklarasjonen.
Pasientvalg
Dette var en retrospektiv studie av pasienter behandlet for metastatisk lungesvulster fra kolorektal kreft i vår institusjon fra november 2002 til mai 2007. Pasienter med mer enn 3 års oppfølging ble anmeldt
En pasient ble ansett som ikke kirurgisk på grunn av noen av følgende:. (1) flere tidligere thoracotomies (2) multifokal sykdom (3 ) Samtidig svulster (4) pasient nektet kirurgi, (5) respiratorisk dysfunksjon, eller (6) høy alder. Terskelen av respiratorisk dysfunksjon var under 800 ml med spådd postoperativ forsert ekspiratorisk volum i ett sekund. Skriftlig informert samtykke ble innhentet fra alle pasienter. Eksklusjonskriteriene var som følger: (1) Den ECOG funksjonsstatus var 2 eller 3. (2) platetallet var mindre enn 50 000 /mL. (3) protrombintid internasjonal normalisert ratio var mer enn 1,5. (4) Den største tumordiameteren var større enn 40 mm, målt ved preoperativ volumetrisk CT. (5) Det var ingen egnet måte for innsetting av sonder på grunn av forstyrrelser av store vasculatures, luftveiene eller mediastinum strukturer. (6) Den primære kolorektal karsinom ikke var blitt kontrollert. (7) Pasienten ble ansett ute av stand til å samarbeide under prosedyren.
Når pasienten hadde metastaser i bilaterale lungene, utførte vi behandlingen sekvensielt på ulike dager.
cryoablation Technique
Alle cryoablation prosedyrer ble utført ved hjelp av en multidetector CT-skanner (Aquilion 64;. Toshiba med Co. Ltd., Tokyo, Japan), som muliggjør bruk av Multispiral CT gjennomlysning. Før du forlater avdelingen, hver pasient fikk en intramuskulær injeksjon av atropin sulfat (0,5 mg) og pentazocin (15 mg), som brukes til premedisinering å alliere pasientenes angst og redusere avføring under prosedyren. Cryoablation ble utført etter administrasjon av lokalbedøvelse ved en thorax kirurg eller av en radiolog. En tjueen-gauge guide nål ble satt inn i målrettet svulst etter CT-gjennomlysning. Nålen alltid trengt svulsten og tuppen av nålen ble plassert ved enden av lesjonen. Med nålen i optimal posisjon, ble en koaksial rustfritt stål innførings for cryoprobe satt over nålen. Innførings besto av indre konisk tetningsmiddelet og ytre kappe. De indre og ytre diametre av den ytre kappe for en 1,7-mm-diameter cryoprobe (CRYOcare Kryokirurgiske Unit; Endocare, Irvine, CA) ble 2 og 3 mm, respektivt. Arealet av varmeveksleren segmentet er 4 cm fra spissen av begge typer av sondene. Etter at førings nålen og den indre kappe ble fjernet, ble en cryoprobe innført gjennom den ytre kappe. Kappen var 180 mm lange, er lik lengden av cryoprobe, og derfor cryoprobe spiss ble plassert på enden av kappen. Cryoablation fremgangsmåte besto av 3 frysing sykluser (en syklus av 5 minutter og 2 sykluser av 10 minutter) atskilt av 3 tine sykluser i løpet av hvilken sonden fikk nå en temperatur på 20 ° C. Det er en termoanordning innebygd i cryoprobe. Proben Temperaturen ble overvåket i sanntid automatisk. De 1,7 mm diameter cryoprobes kan fryse et volum av vev med en diameter på 2 cm [17], [18], og som måler 4 cm i lengde, etter 3 sykluser med frysing og tining. Derfor, for tumorer som er mindre enn 2 cm, bare en cryoprobe er vanligvis satt inn, og for 2- til 3-cm tumorer, 2 eller flere cryoprobes brukes til å fryse en mer enn 3 mm tykt skall av normalt vev rundt tumoren . Det tar 20-30 minutter å plassere en guide nål inn i optimal posisjon i målrettet svulst, og cryoablation starter samtidig etter at alle cryoprobes er plassert. Når cryoablation er ferdig, fibrin lim (Bolheal®, chemo-Sero-Therapeutic Research Institute, Kumamoto, Japan) injiseres gjennom skjeden for å redusere risikoen for blødning og pneumothorax. En ml fibrinogen og 1 ml trombin per en sonde ble injisert i skjeden samtidig.
Evaluering og statistisk analyse
Komplikasjoner ble registrert og klassifisert i henhold til Common Terminologi Kriterier for bivirkninger (CTCAE) v4.0. Vi vurderte også radiografisk lokal tumorkontroll og total overlevelse. Radiografisk lokal tumorkontroll ble vurdert etter kriterier som er publisert i 2005 [19]. En postoperativ vanlig thorax CT ble utført umiddelbart etter fjerning av de cryoprobes for verifisering av eventuelle store komplikasjoner slik som luft emboli, hemothorax, eller spenning pneumothorax, hadde inntruffet. CT-skanning ble også utført ved både en dag og en uke etter cryoablation prosedyren. Oppfølgings dynamiske CT thorax skanninger av pasientene ble utført ved en måned og deretter på 3 til 4 måneders mellomrom. Unenhanced brystet CT ble utført hos pasienter med jod allergi. De modifiserte RECIST kriterier [20] ble i utgangspunktet brukt til å vurdere respons. CT-skanning i hvert tilfelle vurderes av tre diagnostiske radiologer (M.I., H.Y. og S.N.) med 13, 14 og 20 års klinisk erfaring, henholdsvis, for å avgjøre om progresjon hadde skjedd. Diagnoser ble gjort uavhengig av hverandre, og disse radiologer diskutert når de viste seg å være annerledes. I noen tilfeller, konsolidering med bakken gress tetthet ligger ved siden av den behandlede lesjon gjør det vanskelig å detektere tumorprogresjon. I slike tilfeller er en CT-veiledet nål biopsi også utført for å oppnå en definitiv diagnose. Kaplan-Meier med log-rank-analyse ble brukt til å analysere lokal progresjon fritt intervall og kumulativ overlevelse etter den første cryoablation. Alle statistiske analyser ble utført ved hjelp av SPSS 17.0 programvare (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Statistisk signifikans ble satt til p 0,05
Resultater
kliniske data
perkutan cryoablation ble utført på 24 pasienter (36-82 år, median alder. 62 år ; 17 mannlige pasienter, 7 kvinnelige pasienter) for 55 metastatiske lungesvulster fra kolorektal kreft i 30 økter. De fleste av pasientene hadde gjennomgått behandling for lungemetastaser før cryoablation: 17 pasienter hadde fått kjemoterapi, 14 pasienter hadde gjennomgått lungekirurgi, og 2 pasienter hadde gjennomgått stereotactic radiosurgery. Terapeutisk muligheten cryoablation ble valgt i henhold til kriteriene nevnt tidligere. Tre pasienter nektet operasjon; tjueen pasientene var ikke-kirurgiske kandidater som skyldes multiple tumorer eller utilstrekkelig lungefunksjonen (tabell 1). De cryoablation prosedyrer ble godt tolerert av alle pasienter under lokalbedøvelse. To pasienter kreves en ytterligere injeksjon av pentazocin (15 mg) under prosedyren. Gjennomsnittlig prosedyre tid var 136 ± 37 min (range, 66-192 min).
Gjennomsnittlig tumordiameter var 13 ± 7 mm (område, 3-31 mm). Av de 55 lesjonene ble 34 lesjoner behandlet ved hjelp av en cryoprobe; 19 lesjoner, etter 2 cryoprobes; og 2 lesjoner, etter 3 eller flere cryoprobes (tabell 2). Tre svulster var for vanskelig å bli fjetret av sonden. For disse svulstene ble to sonder plassert ved siden av svulster.
perioperativ Outcomes
pneumothorax skjedde i 19 økter (63%) med 16 pasienter (66%), hovedsakelig umiddelbart etter ferdigstillelse av ablasjonsprosedyren. Innsetting av en kiste rør var nødvendig i en sesjon (3%) i en pasient (4%). En liten mengde av pleural effusjon forekom hos 21 sesjoner (70%) i 17 pasienter (71%), men ingen av pasientene som kreves innsetting av en kiste rør for å kontrollere effusjon. Forbigående hemoptyse skjedde etter cryoablation i 13 økter (43%) i 10 pasienter (42%), og i løpet av cryoablation i 3 økter (10%) i 3 pasienter (12,5%). Ingen inngrep var nødvendig i noen av disse pasientene. I alle tilfeller ble perioperativ smerte styrt av loxoprofen, som ble stoppet i løpet av en uke. Noen pasienter i vår studie klaget over murrende smerte i fremre brystet rett etter behandling, som var sannsynligvis på grunn Interkostalrom nerver «skade. Men deres smerte vanligvis løst i løpet av få måneder. Det var verken behandlingsrelaterte dødsfall eller konverteringer til kirurgiske inngrep. En veis seeding ble observert i en sak, 5 måneder etter cryoablation. Svulsten ble kontrollert av kirurgisk fjerning av brystmusklene og huden.
Lokale progresjonsfri intervall og total overlevelse
Median oppfølgingstid var 40 måneder. Opp til dato for siste oppfølging av hver pasient, 17 svulster (26%) viste sykdomsutviklingen ved den opprinnelige cryoablation området, og dermed median lokal progresjonsfri intervall kunne ikke fastslås. Lokal progresjonsfri intervallet 1- og 3-år etter behandling var 90,8% og 59%, henholdsvis (figur 1).
Median oppfølgingstid var 40 måneder. Opp til dato for siste oppfølging av hver pasient, 17 svulster (26%) viste sykdomsutviklingen ved den opprinnelige cryoablation området, og dermed median lokal progresjonsfri intervall kunne ikke fastslås. Lokal progresjonsfri intervallet 1- og 3-år etter behandling var 90,8% og 59%, henholdsvis.
Lokale progresjonsfri intervall var betydelig større for lesjoner med en diameter mindre enn 15 mm. Den 3-års lokal progresjon fritt intervall på svulster ≤15 mm i diameter var 79,8%, og at svulster 15 mm i diameter var 28,6% (p = 0,001, log-rank test) (figur 2)
Lokal progresjonsfri intervall var betydelig større for lesjoner med en diameter mindre enn 15 mm. Den 3-års lokal progresjon fritt intervall på svulster ≤15 mm i diameter var 79,8%, og at svulster 15 mm i diameter var 28,6% (p = 0,001, log-rank test)
Median total overlevelse var 43 måneder (8-86). En- og 3-års overlevelse priser på 91% og 59,6%, henholdsvis. (Figur 3).
Median total overlevelse var 43 måneder (8-86). En- og 3-års overlevelse priser på 91% og 59,6%, henholdsvis.
Vi har også analysert Lokal progresjonsfri intervall, og total overlevelse i forhold til alder, og behandlinger før cryoablation. Vi sammenlignet pasienter i alderen 63 versus = 63, siden 63 var median alder i denne studien gruppen. Når vi delt svulster som to grupper etter alder 63 (n = 29) versus = 63 (n = 26), progresjon fritt intervall på de to gruppene har ingen signifikant forskjell ved log-lank-test (p = 0,77). Også overlevelsen av de to gruppene, 63 (n = 12) i forhold til = 63 (n = 12) var ikke signifikant forskjellig ved log-mager test (p = 0,1). Som for behandling før cryoablation, når vi delt svulster i to grupper med eller uten kjemoterapi før cryoablation (henholdsvis n = 48 og n = 7,), gjorde den lokale progresjon fritt intervall på to gruppe ikke signifikant forskjellig ved log-mager test (p = 0,545). Den totale overlevelsen av to grupper (n = 17 og n = 7, henholdsvis) heller ikke signifikant forskjellig ved log-mager test (p = 0,568) .Når vi delt svulstene i to grupper med eller uten kirurgi før cryoablation (n = 27 og n = 28, henholdsvis), den lokale progresjon fritt intervall på de to gruppen var ikke signifikant forskjellig ved log-mager test (p = 0,220). Den totale overlevelsen av to grupper (n = 14 og n = 10, henholdsvis) heller ikke signifikant forskjellig ved log-mager test (p = 0,583). Når vi delt svulster i to grupper med eller uten radiosurgery før cryoablation (n = 5 og n = 50, henholdsvis), gjorde den lokale progresjon fritt intervall på to gruppe ikke signifikant forskjellig ved log-mager test (p = 0,158). Den totale overlevelsen av to grupper (n = 2 og n = 22, henholdsvis) også ikke signifikant forskjellig ved log-lank-test (p = 0,586).
diskusjon
cryoablation har blitt utført for lever- og for prostatakreft, og det har vist akseptable resultater; imidlertid, i de fleste tilfeller ble det utført under generell eller epidural anestesi. I vår kliniske studien ble alle operasjonene som utføres under lokalbedøvelse, som er lik forholdene i studien av Wang et al. [14]. Vi har derfor i ettertid evaluert gjennomførbarheten, så vel som den lokale styrepotensialet for cryoablation for lungemetastase av kolorektal kreft.
Med hensyn til de komplikasjoner forbundet med cryoablation, hyppigheten av pneumothorax observert i denne studien var høyere enn frekvensen av pneumothorax rapportert i en studie av Wang et al [14]. I vår studie, utførte vi brystet CT i alle tilfeller en dag etter inngrepet for å sjekke for eksistensen av pneumothorax. Dette kan være grunnen til at vi har funnet betydelig antall asymptomatisk pneumothorax. Resultatene fra vår studie var sammenlignbare med en rapport av perkutan radiofrekvensablasjon av Yamagami T et al. [21], hvor klasse 2 pneumothorax forekom i 19 av 129 økter (14,7%), og innsetting av en kiste rør var nødvendig i 5 økter (3,9%).
Det var noen rapporter om radiofrekvens ablasjon for lungemetastaser fra kolorektal kreft [22], [23]. I disse rapportene, 1- og 3-års total overlevelse var 84-96%, 48-56%, henholdsvis og 1- og 3-års progresjonsfri overlevelse var 72-90%, 56-79%, henholdsvis. Disse prosenter i disse studiene var lik vår resultat
Det er flere mulige årsaker til den lokale progresjonsfri intervall forskjell avhengig av tumorstørrelse: (1). Eksistensen av en fysisk begrensning i ablasjon størrelse når bare 1 cryoprobe benyttes. Våre forsøk på griser har vist at en cryoablation sonde kan fryse et område (kjent som en «ice ball») på ca 2 cm i diameter, [17], [18]. (2) Det er fortsatt lite informasjon om størrelsen og formen av ablasjon området når flere prober blir brukt samtidig, men enkelte eksperimentelle rapporter
in vivo
viste termiske kart over 2 prober [24] og effekten av fryse tid [25]. (3) Pasienter med større metastatiske lungelesjoner har en større sannsynlighet for annen metastatisk sykdom inkludert mikrometastaser eller satellitt lesjoner [3], [26]. Forbedring i lokal progresjon fritt intervall, sannsynligvis ved å øke antallet av cryoprobes pr tumor, vil være nødvendig for fremtidig behandling.
En av de potensielle fordeler med cryoablation er at cryoablation bevarer collagenous arkitektur og hindrer perforeringen og /eller ødeleggelse av brusk ringer av bronkialtreet [27]. Begrensede data er tilgjengelig om effekter på større luftveiene i cryoablation og av thermoablation. Men case rapporter i litteraturen gi inntrykk av at radiofrekvensablasjon er mer sannsynlig å føre til større luftlekkasjer som kan utvikle seg til bronkopleurale fistler [28]. Moorjani et al rapporterte at cryoanalgesia på -50 ° C i 1 minutt på interkostalrom nervene ikke skade nevrale strukturer. Dette tillot gjenvekst av nerven gjennom perineurial kanalen [29]. Dette kan være grunnen interkostalrom nerver «smerte hos de fleste pasientene i studien var gjenvinnbare, selv om de fleste pasienter med torakotomi lider av irreversible smerte. Disse funksjonene foreslår også sin overlegenhet over varme basert ablasjon av lungesvulster, spesielt nær store fartøy, trakeobronkialområdet eller andre mediastinum strukturer, selv om det har blitt rapportert å forårsake «cryoshock fenomen» i lever cryoablation [30], [31] [32] og for å forårsake nyre parenkymatøs brudd i nyre cryoablation [33].
Denne studien representerer en tidlig erfaring, med et lite antall pasienter Derfor ekstrapolering av resultatene til klinisk praksis bør utføres med forsiktighet . Ytterligere konfunderende effekter av behandling mottatt før cryoablation kan ikke utelukkes. Dessuten, den viktigste begrensningen for denne rapporten er mangelen på langsiktige oppfølgingsdata. Derfor var dette ikke en definitiv studie enten for å vurdere virkningene av cryoablation på pasientens overlevelse, effektiviteten av cryoablation i behandling av nylig diagnostisert lungemetastaser fra tykktarmskreft, eller for å avgjøre om cryoablation var like effektiv som kirurgi for lungekreft.
i konklusjonen, perkutan cryoablation kan ha en nyttig rolle i forvaltningen av kolorektal lungemetastaser mindre enn 15 mm i diameter, når kirurgisk fjerning er ikke et alternativ. For å realisere potensialet i denne terapeutiske modalitet for større lesjoner, vil videre forskning være behov for kinetikken til varmeoverføring under frysing av lungesvulster.
