超音波アブレーションと超音波サーモセラピーの違いについて

集束超音波熱切除術(サーマルアブレーション)と集束超音波温熱療法は.低エネルギーの超音波を集束して高エネルギーを作り出し.治療目的で標的組織(通常は腫瘍組織)を加熱する技術に類似しています。 そのため.この2つは特に素人には混同されやすいと言えます。 本質的にはこの2つは根本的に異なるものであり.その違いを以下に説明します。 集束超音波熱切除術の目的は.通常60℃以上の温度で標的組織を「熱的に切除する」(thermally ablate)ことである。 標的組織は.病理学的に凝固壊死.すなわち標的組織のタンパク質の凝固として見られ.標的領域のすべての細胞の壊死を引き起こす不可逆的な熱損傷である。 一方.集束超音波温熱療法は.標的組織を42℃度以上50℃以下に加熱するため.他の損傷因子(放射線療法.化学療法など)に対する細胞の感受性が高まり.加熱時間を長くしても腫瘍細胞を完全に死滅させることができません。 したがって.臨床応用の面では.集束超音波温熱切除術は根治あるいは実質的な腫瘍破壊を得るための一次的局所治療として用いることができ.腫瘍の治療には単独で用いることが可能である。 一方.集束超音波温熱療法は.化学療法や放射線療法の増感剤.すなわち単独では使用できない補助療法であり.効果は非常に限定的で.単独で適用すると転移を促進する可能性があります。 腫瘍を治療するために熱を用いる現在の理学療法技術の主な課題は.標的組織のある体積に十分な熱量を沈着させて十分な温度に加熱することであり.これは主に腫瘍組織の不均一性や血液灌流などの要因によって影響を受け.すなわち同じ腫瘍の異なる腫瘍または異なる部分や腫瘍の異なる血液灌流は熱量沈着に大きな影響を与えるにもかかわらず.熱量沈着に大きな影響を与えている。 腫瘍を同じ温度まで温めるのに必要な熱量は.異なる腫瘍や同じ腫瘍の異なる部位.異なる血液灌流によって大きく異なり.特に60℃以上では大きく異なる。 そのため.集束超音波温熱療法に必要な技術は低く.集束超音波温熱切除術に必要な技術は非常に高い。 つまり.集束超音波温熱療法は集束超音波治療技術の第一段階であり.集束超音波温熱切除術は集束超音波腫瘍学の最高峰であり.治療量を減らすと集束超音波温熱療法になるのである。 臨床応用の歴史から:集束超音波温熱療法は1986年に米国FADから臨床応用が承認され.研究責任者はKullervo .Hynynen で.現在.集束超音波熱切除術の研究に従事している。 彼が開発した集束超音波熱切除装置は.2001年にFDAから臨床試験の開始が承認され.2003年には市場参入が認められ.海外の集束超音波熱切除装置としては初めて臨床参入を果たしました。 中国では1997年に臨床試験に入った集束超音波サーマルアブレーションが1999年にSFDAから市場参入の認可を受けた。 治療過程のモニタリングについて:すべての熱焼灼治療(集束超音波熱切除術を含む)は.病変部の位置を把握して治療を誘導するためと.熱線量の付与をコントロールするためにリアルタイムでモニタリングされている。 熱線量の付与を制御する方法としては.MRIによる温度計測で対象部位の熱線量を反映し.対象部位の温度が60度以上になると対象組織の凝固壊死を示唆する方法と.超音波による対象部位のグレースケール変化を観察し.治療後に対象部位のグレースケールがある値まで上昇すると.対象組織の凝固壊死を示唆する方法の2つがある。 これに対し.集束超音波温熱療法では.対象部位のグレースケール変化が十分にないことを超音波画像で観察するため.対象部位のグレースケール変化がない集束超音波治療は集束超音波温熱療法であり.集束超音波温熱療法ではありません。 追跡画像に関して:集束超音波温熱療法では通常.非機能画像(超音波.プレーンCT.MRIなど)を用いて.標的腫瘍の体積変化に基づいて治療効果を判定し.標的腫瘍が壊死しているかどうか.つまりこの標的腫瘍が生きているかどうかは重視されない。 集束超音波焼灼療法は.機能画像(超音波検査.強調CTまたはMRI.放射性核種画像など)をもとに.標的腫瘍が壊死しているかどうか.その体積変化を判断する必要があるのです。 集束超音波温熱切除術後は機能画像で腫瘍組織全体の壊死が確認できるが.集束超音波温熱療法後は機能画像で腫瘍組織全体の壊死が確認できない。 治療回数について:集束超音波温熱切除術は1回の治療であるのに対し.集束超音波温熱療法は放射線治療の複数回の照射や化学療法の投与時間に合わせて複数回の治療を行う必要があります。 通常.1~7日おきに1回の治療を行いますが.集束超音波温熱療法のみで悪性腫瘍を治療することは.腫瘍治療の原則に反するため.集束超音波温熱療法を行う場合は.1~7日おきに1回の治療が必要となります。 臨床プロトコールとしては.集束超音波温熱療法は.化学療法(1~5クール)+集束超音波温熱療法+化学療法(3~6クール)または放射線療法(45GYまで)+集束超音波温熱療法+放射線療法となります。 集束超音波温熱療法:化学療法薬投与+温熱療法+薬剤投与+温熱療法……+薬剤投与+温熱療法(化学療法薬1コースの投与日数で治療回数が決まる).放射線療法+温熱療法+放射線療法+温熱療法……+放射線療法+温熱療法(放射線療法治療回数で温熱療法治療回数は決まる。 の治療回数)。 適応と禁忌について:集束超音波熱破壊は実質的な組織や臓器の固形腫瘍に適応され.含気腔臓器の腫瘍の治療では禁忌とされています。 これは.熱切除により組織の凝固壊死が起こり.含気腔の穿孔が起こる可能性があるためである。 対照的に.集束超音波温熱療法は.可逆的な細胞損傷を伴う.他の治療に対する標的組織細胞の感度の増加をもたらすだけであり.すなわち.損傷した細胞を修復することができ.その修復は.一方では.含気腔臓器の穿孔を.他方では腫瘍細胞の成長を防ぐことができる。 したがって.集束超音波温熱療法を含気性空洞臓器腫瘍の治療に用いる場合.空洞臓器穿孔の可能性は比較的低いが.集束超音波温熱療法単独.すなわち化学療法や放射線療法を併用しないと腫瘍播種の危険性があるので.他の腫瘍治療(放射線療法または化学療法など)と併用する必要がある。 臨床的な観点から:集束超音波熱切除は腫瘍全体を壊死させるため.局所標的腫瘍の局所「治癒」.すなわち局所完全熱切除(局所腫瘍塊の完全不活性化)が可能であり.これは手術による局所腫瘍の完全摘出と同じである。 他の治療法に対する腫瘍の感受性に応じて.他の腫瘍治療と併用したり.併用せずに腫瘍の「治癒」を達成することができる。 実質的な組織や臓器の固形腫瘍を「治癒」させることは困難であり.そのためには外科的切除を併用することがしばしば必要とされます。