Intensitatea cu ultrasunete de înaltă concentrat (HIFU pentru engleza de mare intensitate focalizate cu ultrasunete ) este o tehnica medicala pentru a face îndepărtarea termică (distrugerea de căldură) sau cavitație (distrugerea prin formarea de bule) , a unei patologice biologice de țesut ( tumora ) sau nu ființe vii.
Utilizarea ultrasunetelor focalizate de intensitate mare în domeniul medical se bazează pe următoarele principii:
Obiectivul tehnicii pe un organ este de a obține distrugerea țesutului foarte mică, precis concentrată. Volumul în cauză are o formă geometrică cunoscută similară cu un trabuc (sau un bob de orez) atunci când suprafața traductorului care emite fasciculul de ultrasunete are o geometrie a unui segment al unei sfere . Volumul focal poate avea, de asemenea, o geometrie diferită, fără puncte, ca în cazul traductoarelor segmentului cilindrilor. Dimensiunea volumului focal este redusă și depinde de geometria acestuia și de frecvența fasciculului de ultrasunete produs, care poate varia de la 20 mm în lungime cu 2 mm în diametru pentru aplicații de ablație tumorală cu o frecvență de 4 MHz , până la 2 mm lung cu 0,1 mm lățime pentru o aplicație precum tratamentul glaucomului cu o frecvență de 21 MHz . Pentru tratarea întregului țesut al unui organ, este, prin urmare, necesar să repetați fotografiile de un anumit număr de ori (de la câteva sute în cazul tratamentului unei tumori la mai puțin de zece în cazul tratamentului glaucomului) prin deplasarea țintei între fiecare lovitură, astfel încât să se obțină un volum rezultat echivalent cu suma fiecărui volum de leziune elementară. Astfel, juxtapunerea în spațiu a câtorva sute de leziuni elementare face posibilă tratarea completă sau parțială a unei glande, cum ar fi prostata, organul care produce umorul apos, corpul ciliar, în tratamentul glaucomului.
Utilizarea computerelor și, uneori, a roboticii, precum și atunci când este necesar un sistem integrat de imagistică, permite să existe un dispozitiv de tratament precis. În cazul tratamentului cancerului de prostată sau al nodulilor tiroidieni, unele funcționalități sunt complet automatizate și odată ce planificarea este efectuată de chirurg pe ecran și cu ajutorul imaginilor cu ultrasunete, tratamentul se efectuează printr-un sistem robotizat. care urmează instrucțiunile cu precizie. În cazul tratamentului cu glaucom, dispozitivul execută automat secvența de ardere programată prin efectuarea unui tratament circular pe periferia oculară.
Acest principiu este deja utilizat pe scară largă în aceste cazuri și în special pentru a obține ablația termică a tumorilor benigne ( fibroame uterine , adenofibroame , noduli benigni ai tiroidei ) sau maligne ( cancer de prostată , ficat , tiroidă .
În contextul fibroadenomului mamar , ultrasunetele concentrate de înaltă intensitate oferă o alternativă la urmărire și intervenție chirurgicală, permițând pacienților să beneficieze de o soluție neinvazivă și fără cicatrici pentru gestionarea tumorii benigne.
În caz de cancer, ablația termică obținută cu ultrasunete focalizate rezultă din necroza de coagulare imediată și ireversibilă la nivel celular, care exclude orice risc teoretic de diseminare a celulelor canceroase prin circulația generală.
ProstataCea mai avansată indicație este, fără îndoială, tratamentul cancerului de prostată localizat , pentru care sunt disponibile date clinice privind urmărirea pe termen lung. Ținta este conținută într-o glandă de dimensiuni mici, dar poate fi multiplă. Procedura durează de obicei aproximativ două ore. Ultima generație de dispozitive medicale cu ultrasunete de înaltă intensitate permite, prin combinarea tuturor instrumentelor de diagnostic (fuziune elastică cu RMN și hărți de biopsie), să vizeze numai zona prostatei afectată de cancer (tratament focal cancer de prostată localizat).
Poziția anatomică a prostatei, orientată imediat către peretele rectal, o plasează într-o situație în care este ușor accesibilă tratamentului cu ultrasunete, atunci când acestea din urmă sunt livrate de o sondă plasată în poziția endorectală. Mai mult decât atât, este puțin supus mișcărilor viscerale, care ar putea rezulta din activitatea cardiacă sau respiratorie, care întărește precizia gestului.
Ecografia cu intensitate mare concentrată este utilizată pentru tratamentul fibroadenomului sânului. Aceste adenofibroame sunt prezente la 10 din 100 de femei, în special între 15 și 35 de ani . Acestea sunt noduli mamari benigne, fermi și netezi, care măsoară între 1 și 15 cm în diametru. Se recomandă tratarea acestuia atunci când crește în dimensiune sau este dureroasă.
Tratamentul obișnuit este intervenția chirurgicală. Ecografia concentrată de intensitate mare (numită și terapie cu ultrasunete pentru sân) oferă o alternativă blândă la intervenția chirurgicală, permite tratamentul fără incizii sau cicatrici și fără anestezie generală.
Procedura durează între 20 de minute și 1 oră și 30 de minute și poate necesita doar o sesiune. Se efectuează sub anestezie locală, prin urmare pacientul poate pleca de îndată ce procedura este finalizată. Fibroadenomul se va micșora în 3 luni de la procedură, provocând scăderea simptomelor.
Nodulii tiroidieni sunt prezenți la 30% dintre adulți. Există două tipuri, noduli fierbinți care determină producția necontrolată de hormoni, care pot duce la hipertiroidism și noduli reci care sunt inactivi.
Unii noduli, chiar și ușori, necesită tratament deoarece pot provoca probleme de înghițire, răgușeală, presiune la nivelul gâtului sau dificultăți respiratorii.
Ecografia concentrată de intensitate mare (de exemplu: ecoterapia) este oferită ca alternativă la intervenția chirurgicală pentru tratamentul nodulilor tiroidieni benigne. Tratamentul se efectuează în ambulatoriu fără cicatrice sau incizie. Tratamentul, care durează între 20 de minute și 1 oră și 30 de minute, necesită doar anestezie locală, iar pacientul își poate relua activitățile la sfârșitul operației. Dimensiunea nodulului scade treptat pe parcursul celor 6 luni care urmează procedurii, însoțită și de o îmbunătățire a simptomelor.
Managementul hiperparatiroidismului se îndreaptă către o abordare din ce în ce mai puțin invazivă. Ultrasunetele focalizate de înaltă intensitate (HIFU) pot fi utilizate pentru distrugerea tumorilor secretoare.
Tratamentul leziunilor intracerebrale cu ultrasunete focalizate este dificil din cauza barierei osoase ( craniului ), care distorsionează fasciculele ultrasunete. Primele teste, care datează din anii 1950, au fost astfel efectuate printr-o deschidere realizată în craniu. Utilizarea matricilor de traductoare cu corecție digitală a distorsiunii osoase pe baza datelor CT ale craniului a făcut posibilă focalizarea ultrasunetelor printr-un craniu intact și experimentarea tehnicii asupra tumorilor cerebrale .
Glaucomul este o boala de ochi , în care se observă o degenerare progresiva RNFL, care afecteaza functiei vizuale si poate duce la orbire. Cel mai important factor de risc este presiunea intraoculară anormal de mare (PIO) (PIO> 20 mmHg). HIFU distrug parțial organul care produce umor apos: corpul ciliar . Această metodă are ca rezultat reducerea producției de lichid intraocular și scăderea PIO. Printre soluțiile pentru obținerea necrozei corpurilor ciliare, majoritatea recurg la laser cu diode. În 2010, o echipă din Lyon a experimentat pentru prima dată la oameni cu utilizarea unui dispozitiv HIFU miniaturizat pentru a efectua ciclo-coagulare circulară cu ultrasunete . Această metodă a demonstrat o eficiență cel puțin comparabilă cu cea a laserului cu diode și o toleranță îmbunătățită semnificativ. Ablația termică efectuată prin intermediul HIFU-urilor pe corpurile ciliare pare a fi precisă și foarte selectivă, ceea ce are ca rezultat o toleranță foarte bună, o inflamație redusă și nici un impact asupra țesuturilor înconjurătoare, caracteristici care sunt o constantă a HIFU-urilor în toate indicațiile în care sunt folosite.
Boli neurologiceDistrugerea sau secțiunea anumitor structuri cerebrale mici prin intervenții chirurgicale stereotaxice îmbunătățește anumite boli neurologice. HIFUs, ghidat de imagistica prin rezonanta magnetica par a fi o alternativă mai puțin împovărătoare și au fost testate in mai multe boli: durerea neuropată (secțiune a centrolateral talamusului ), tremor esențial ((talamus) și boala Parkinson bundle pallidothalamic (in) ). Un concurent tehnica neinvazivă rămâne radiochirurgie unde leziunea este obținută prin radiații radioactive.
Tehnica rămâne costisitoare: dispozitivul costă în jur de 500.000 USD și fiecare procedură necesită între 800 și 2.400 USD în materiale (date din 2016). Cu toate acestea, este mai mică decât o prostatectomie radicală prin robot (în cazul cancerului de prostată) sau radioterapie de intensitate modulată.
Termenul termoablare include soluții terapeutice pentru tratarea diferitelor patologii folosind căldura.
Dintre acestea, găsim tehnici care utilizează ultrasunete focalizate de înaltă intensitate (HIFU), cum ar fi ablathermia, cu instrumentul de marcă Ablatherm , pentru tratamentul cancerului de prostată sau ecoterapia , pentru tratamentul nodulilor tiroidieni. Benigne și adenofibroame ale sânului.