Den ultralyd med høy intensitet fokusert (hifu for det engelske høyintensiv fokusert ultralyd ) er en medisinsk teknikk for å gjøre fjerningen termisk (varme ødeleggelse) eller kavitasjon (ødeleggelse av bobledannelse) av et biologisk vev patologisk ( tumor ) eller ikke i levende vesener.
Bruken av høy intensitet fokusert ultralyd på det medisinske området er basert på følgende prinsipper:
Målet med teknikken på et organ er å oppnå veldig liten, nøyaktig fokusert vevsdestruksjon. Det aktuelle volumet har en kjent geometrisk form som ligner en sigar (eller et riskorn) når overflaten til svingeren som sender ut ultralydstrålen har en geometri av et segment av en kule . Fokalvolumet kan også ha en annen, ikke-punkt geometri som i tilfellet med sylindersegmentomformere. Dimensjonen på fokalvolumet reduseres og avhenger av geometrien og av frekvensen til den produserte ultralydstrålen, som kan variere fra 20 mm i lengde med 2 mm i diameter for applikasjoner med svulstabblasjon med en frekvens på 4 MHz , til 2 mm lang med 0,1 mm bred for en applikasjon som behandling av glaukom med en frekvens på 21 MHz . For å behandle alt vevet i et organ, er det derfor nødvendig å gjenta skuddene et visst antall ganger (fra flere hundre i tilfelle behandling av en svulst til mindre enn ti i tilfelle av behandling av glaukom) ved flytte målet mellom hvert skudd for å oppnå et resulterende volum som tilsvarer summen av hvert elementære lesjonsvolum. Dermed gjør sammenstillingen i rommet av flere hundre elementære lesjoner det mulig å behandle en kjertel som prostata helt eller delvis organet som produserer den vandige humoren, ciliary kroppen, i behandlingen av glaukom.
Bruk av datamaskiner og noen ganger robotikk, samt når det er nødvendig med et integrert bildesystem, gjør det mulig å ha en nøyaktig behandlingsenhet. I tilfelle behandling av prostatakreft eller skjoldbruskkjertelknuter er noen funksjoner fullstendig automatiserte, og når planleggingen er utført av kirurgen på skjermen og ved hjelp av ultralydbildene, utføres behandlingen av et robotsystem. som følger instruksjonene nøyaktig. I tilfelle av glaukombehandling utfører enheten automatisk den programmerte avfyringssekvensen ved å utføre en sirkulær behandling på den okulære periferien.
Dette prinsippet er allerede mye brukt i disse tilfellene, og spesielt for å oppnå termisk ablasjon av godartede svulster ( livmorfibroider , adenofibromer , godartede skjoldbruskkjertelknuter ) eller ondartede ( kreft i prostata , lever , skjoldbruskkjertel .
I sammenheng med brystfibroadenom tilbyr ultralyd med høy intensitet et alternativ til oppfølging og kirurgi ved at pasienter kan dra nytte av en ikke-invasiv og arrfri løsning for behandling av deres godartede svulst.
Ved kreft resulterer termisk ablasjon oppnådd med fokusert ultralyd fra øyeblikkelig og irreversibel koagulasjonsnekrose på mobilnivå, som ekskluderer enhver teoretisk risiko for spredning av kreftceller gjennom den generelle sirkulasjonen.
ProstataDen mest avanserte indikasjonen er utvilsomt behandling av kreft lokalisert prostata , som kliniske data på langsiktig oppfølging er tilgjengelige. Målet er inneholdt i en kjertel med små dimensjoner, men det kan være flere. Prosedyren varer vanligvis omtrent to timer. Den siste generasjonen av medisinsk utstyr med høy intensitet med ultralyd tillater, ved å kombinere alle diagnostiske verktøy (elastisk fusjon med MR og biopsikart), å målrette bare mot det området av prostata som er rammet av kreft (fokalbehandling lokalisert prostatakreft).
Den anatomiske posisjonen til prostata, rett mot rektalveggen, plasserer den i en situasjon der den er lett tilgjengelig for behandling ved ultralyd, når sistnevnte leveres av en sonde plassert i endorektal stilling. Det er dessuten lite utsatt for viscerale bevegelser, som kan skyldes hjerte- eller respirasjonsaktivitet, noe som forsterker presisjonen til gesten.
Høy intensitetsfokusert ultralyd brukes til behandling av fibroadenomer i brystet. Disse adenofibromaene er tilstede hos 10 av 100 kvinner, spesielt mellom 15 og 35 år . Disse er godartede, faste, glatte brystknuter som måler mellom 1 og 15 cm i diameter. Det anbefales å behandle det når det øker i størrelse eller er smertefullt.
Den vanlige behandlingen er kirurgi. Høy intensitetsfokusert ultralyd (også kalt ultralydbehandling for brystet) tilbyr et skånsomt alternativ til kirurgi, det tillater behandling uten snitt eller arr og uten generell anestesi.
Fremgangsmåten varer mellom 20 minutter og 1 time og 30 minutter og kan bare kreve en økt. Det utføres under lokalbedøvelse, derfor kan pasienten dra så snart prosedyren er fullført. Fibroadenom vil krympe i størrelse innen 3 måneder etter inngrepet og forårsake at symptomene avtar.
Skjoldbruskkjertelen er tilstede hos 30% av voksne. Det er to typer, varme knuter som forårsaker ukontrollert produksjon av hormoner, disse kan føre til hypertyreose, og kalde knuter som er inaktive.
Noen knuter, til og med milde, krever behandling fordi de kan forårsake svelgeproblemer, heshet, trykk i nakken eller luftveiene.
Høy intensitetsfokusert ultralyd (dvs. ekkoterapi) tilbys som et alternativ til kirurgi for behandling av godartede skjoldbruskkjertelen. Behandlingen utføres poliklinisk uten arr eller snitt. Behandlingen, som varer mellom 20 minutter og 1 time og 30 minutter, krever bare lokalbedøvelse, og pasienten kan gjenoppta sine aktiviteter ved slutten av operasjonen. Størrelsen på knuten avtar gradvis i løpet av de 6 månedene etter prosedyren, også med en forbedring av symptomene.
Behandlingen av hyperparatyreoidisme beveger seg mot en tilnærming som er mindre og mindre invasiv. High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) kan brukes til å ødelegge utskillende svulster.
Behandling av intracerebrale lesjoner med fokusert ultralyd er vanskelig på grunn av beinbarrieren ( skallen ), som forvrenger ultralydstrålene. De første testene, som dateres tilbake til 1950-tallet, ble dermed utført gjennom en åpning laget i hodeskallen. Bruken av transduserarrays med digital korreksjon av beinforvrengning basert på CT-data i hodeskallen har gjort det mulig å fokusere ultralyd gjennom en intakt hodeskalle og eksperimentere teknikken på hjernesvulster .
Den grønn stær er en øyesykdom hvor en progressiv degenerasjon observeres RNFL, påvirker visuell funksjon og kan føre til blindhet. Den viktigste risikofaktoren er unormalt høyt intraokulært trykk (IOP) (IOP> 20 mmHg). HIFUer ødelegger delvis organet som produserer vandig humor: ciliary body . Denne metoden resulterer i reduksjon av produksjonen av intraokulær væske og senking av IOP. Blant løsningene for å oppnå nekrose av ciliarlegemene, bruker de fleste diodelaser. I 2010 eksperimenterte et team fra Lyon for første gang på mennesker med bruk av en miniatyrisert HIFU-enhet for å utføre sirkulær syklokoagulering ved ultralyd . Denne metoden har vist en effektivitet som i det minste kan sammenlignes med diodelaseren og en betydelig forbedret toleranse. Termisk ablasjon utført ved hjelp av HIFUs på ciliary kroppene ser ut til å være presis og veldig selektiv, noe som resulterer i veldig god toleranse, liten betennelse og ingen innvirkning på det omkringliggende vevet, egenskaper som er en konstant av HIFUs i alle indikasjoner der de brukes.
Nevrologiske sykdommerØdeleggelsen eller seksjonen av visse små hjernestrukturer ved stereotaksisk kirurgi forbedrer visse nevrologiske sykdommer. HIFU-er, ledet av magnetisk resonansbilder, ser ut til å være et mindre belastende alternativ og har blitt testet i flere sykdommer: nevropatisk smerte (del av den sentrolaterale thalamus ), essensielle skjelvinger (thalamus) og Parkinsons sykdom ( pallidothalamic bundle (in) .) En konkurrerende ikke-invasiv teknikk forblir strålekirurgi der lesjonen oppnås ved radioaktiv stråling.
Teknikken er fortsatt kostbar: enheten koster rundt $ 500.000, og hver prosedyre krever mellom $ 800 og $ 2.400 i materialer (2016-data). Imidlertid er det lavere enn en radikal prostatektomi ved robot (i tilfelle prostatakreft) eller strålebehandling med modulert intensitet.
Begrepet termoablasjon inkluderer terapeutiske løsninger for behandling av forskjellige patologier ved bruk av varme.
Blant dem finner vi teknikker som bruker High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) som ablathermy, med verktøyet Ablatherm merkevare , for behandling av prostatakreft, eller ekkoterapi , for behandling av skjoldbruskkjertelen. Godartede og adenofibromer i brystet.