高密度焦点式超音波(HIFU)は.近年開発された非侵襲的な腫瘍治療の先進的な手段である。 体外から軟部組織を通して放射される高エネルギーの超音波を体内の標的組織に集束させ.局所組織の温度をゆっくりと.あるいは短時間で60℃以上に上昇させ.腫瘍細胞を凝固壊死させる方法である。 現在.HIFU治療は.前立腺がん.膵臓がん.肝臓がん.子宮筋腫.軟部肉腫.後腹膜転移などの良性・悪性腫瘍に適用可能です。 集束超音波治療の基本原理は.生体組織における超音波の良好な指向性.透過性.集束性を利用して.生体内の目的部位に超音波を集束させ.高強度の超音波集束領域を形成することである。 “HIFU “治療に用いられる高強度超音波は.診断用超音波の平均強度が100mW/cm2であるのに対し.HIFUの強度は10kW/cm2に達し.超音波の強度と作用時間を撮影時に決定することができるのが特徴です。 超音波の強度と作用時間は.画像処理技術の位置決めとモニタリングのもとでいつでも調整でき.標的組織に生じるアブレーションの範囲をコントロールすることで腫瘍全体を徐々にアブレーションすることができる。 他のアブレーション治療と比較して.集束超音波アブレーション治療には明らかな特徴があります。1.非侵襲的なアブレーション治療であり.HIFU治療中に穿刺や切開を必要とせず.現在臨床で使われている唯一の非侵襲的アブレーション技術で.穿刺や切開手術がもたらす出血や腫瘍の移植・転移のリスクを避け.放射線障害がない(超音波自体が放射線不使用なので) 2. 2.集束超音波治療の過程では.画像技術の監視下で切除範囲をコントロールし.最終的に切除部の3次元的な組み合わせと運動制御を利用して大きな標的組織の切除を完了するため.その切除範囲は標的組織の大きさや形状による制約が少なく.一種のコンフォーマル治療と言える。 一方.超音波アブレーションは.アブレーションゾーンの3次元的な組み合わせにより.1回の治療で最大10cm.あるいは20cmの切除が可能です。 体外から生体内の標的組織を安全かつ効果的に超音波で焼灼するためには.ある条件を満たす必要があります。 まず.超音波が透過し.収束するための音道が存在し.ターゲット領域が超音波の収束に適したフォーカス領域を形成することができるため.治療領域が超音波画像によく表示されることが必要である。 超音波が通過する局所の皮膚は.感染していたり.潰瘍があったり.著しい線維化を起こしていないことが望ましい。 これは.超音波の強度.周波数.作用時間だけでなく.対象組織の音響インピーダンス.吸音率.水分量.血液灌流量などの音響特性にも左右される。 現在.超音波アブレーションは.主に超音波アクセスの良い実質臓器の固形腫瘍や骨腫瘍に用いられている。 液体を多く含む嚢胞性腫瘍.粘液性腫瘍.血漿性腫瘍は.音響吸収が悪く.温度上昇効果が重要でないためアブレーションには適さず.空気を含む空洞のある腫瘍は集束超音波治療の禁忌である。 新たな局所治療法として.集束超音波治療の様々な疾患に対する正確な適応は.多数の臨床試験や根拠に基づく医学研究によってまだ確認されていない。 現在.集束超音波治療は.外科的治療が適さない良性腫瘍(子宮筋腫)(膵臓がん.前立腺がん.進行性腫瘍).あるいは非外科的治療が強く求められる患者さんに多く使用されています。 集束超音波アブレーション治療の基本原則を守る:集束超音波アブレーション治療は.外科的切除ができない中・末期の患者さんに主に使用されますが.それでも腫瘍の総合治療の基本原則は守る必要があります。 腫瘍の種類に応じて.局所および全身の包括的な治療計画と合理的な治療順序を策定するために.複数の専門家によるチーム(MDT)を使用する必要があります。 子宮筋腫などの良性腫瘍では.腫瘍の成長を抑制し.臨床症状を改善することを主目的として.切除範囲は原則80%以上とする。 特に集束超音波治療の非侵襲的な利点は重要である。 治療の種類にかかわらず.安全性を確保しつつ.利用可能な手段を用いて患者さんの快適性を向上させる必要があります。 集束超音波治療は非侵襲的な治療であるが.非侵襲的で痛みがないわけではなく.生体内の腫瘍組織を切除することは腫瘍組織に外傷を与えることであり.音響チャンネルに熱が蓄積すると音響チャンネル上の正常組織にも影響を与え.必然的に治療痛が生じるため.治療過程で麻酔や鎮静鎮痛剤の投与などの処置を行うことも必要である。 3.集束超音波治療の効果の適時評価:超音波アブレーション治療の効果を評価するためには.病巣がアブレーション(凝固壊死)されたかどうか.有効なアブレーション範囲.アブレーション範囲が腫瘍病巣全体に及ぶかどうかを適時に判断する必要があります。 外科的に切除された標本は.通常の手術のように病理学的検査を受けることができず.また病変の完全切除に関する解剖学的画像情報も得られないため.超音波アブレーション治療の評価は.現在のところ純粋に解剖学的画像に頼ることはできず.アブレーションを行った病変の血液循環や組織代謝の変化に関する治療前後の比較評価のための情報を得るための機能画像技術に頼らなければならない。 超音波アブレーションの有効性を評価する最も正確で信頼性の高い手段は.現在.Dynamic Enhanced Magnetic Resonance Imagingと認識されている。 Low mechanical index microbubble ultrasonographyは.アブレーション治療直後のアブレーション範囲の評価に使用でき.治療過程における有効性の評価やアブレーション用量の調整の指針として重要な役割を担っている。 有効性の評価には治療前後の機能画像の比較が必要であるため.治療前後に使用する画像パラメータや比較する解剖学的レベルは一致している必要がある。 また.アブレーション治療前後の患者の症状.徴候.腫瘍マーカーの変化.局所病変の穿刺結果.QOLの改善などもアブレーション治療の有効性を評価する補助指標となる。 集束超音波アブレーション治療の安全性:集束超音波治療は非侵襲的な治療法ですが.決して非侵襲的な治療法ではありません。 超音波アブレーション治療のリスクは以下の点に反映されています:1. 一旦オフターゲットになると.標的部位以外の組織.特に標的部位周辺の空洞や神経組織に強いダメージを与え.一連の重篤な合併症を引き起こす可能性が高くなります。 このリスクをコントロールするには.アブレーション治療がもたらすメリットとデメリットを明確にし.アブレーションに適した病変に対してはアブレーション治療を実施し.アブレーション後にさらに深刻な合併症を生じやすい病変に対しては低線量熱傷治療を実施することです。 超音波アブレーション治療の安全性は画像技術のリアルタイムモニタリングに依存し.MRIにしろ超音波画像にしろ既存のモニタリング技術ではリアルタイムモニタリングの要件を満たすことができず.既存のモニタリング指標では感度や特異性の面でアブレーション治療の安全かつ正確なモニタリングの要件を満たすことができず.アブレーション治療の正確性や精度を客観的に低下させる。 3.超音波アブレーション治療の線量は.音響チャンネル内の組織.病変部の深さ.バックフィールドでの音響エネルギーの反射.腫瘍組織の種類など様々な要因に影響され.時間と共に変化する。 4.現在.超音波アブレーションは主に進行した腫瘍の患者さんに使用されており.これらの患者さんは進行したステージに進み.病状が複雑で.治療対象となる腫瘍が大きく.すでに他の治療法やその副作用を数多く経験し.心身に大きなダメージを受けています。 10年以上にわたる開発と臨床研究の結果.一方では.集束超音波治療を受けた多くの患者さんがその恩恵を受けており.集束超音波技術が体外から体内の腫瘍を安全かつ効果的に切除・不活性化できることが証明されています。 この新しい腫瘍治療技術は.徐々に発展.成熟.完成.標準化する過程を必要とし.その臨床応用価値は.まだ証拠に基づく医学的根拠によって強く支持されておらず.集束超音波治療技術は.腫瘍治療において必ず地位を占めると考えられています。