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Erschienen in: CardioVascular and Interventional Radiology 11/2020

16.07.2020 | Laboratory Investigation

Histotripsy Ablations in a Porcine Liver Model: Feasibility of Respiratory Motion Compensation by Alteration of the Ablation Zone Prescription Shape

verfasst von: Katherine C. Longo, Annie M. Zlevor, Paul F. Laeseke, John F. Swietlik, Emily A. Knott, Allison C. Rodgers, Lu Mao, Xiaofei Zhang, Zhen Xu, Martin G. Wagner, Sarvesh Periyasamy, Fred T. Lee Jr., Timothy J. Ziemlewicz

Erschienen in: CardioVascular and Interventional Radiology | Ausgabe 11/2020

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Abstract

Background

Previous human-scale porcine liver model studies of histotripsy have resulted in ablation zones elongated in the cranial-caudal (CC) dimension due to uninterrupted respiratory motion during the ablation procedure.

Purpose

The purpose of this study is to compensate for elongation of hepatic histotripsy ablation zones in the cranial-caudal (CC) dimension caused by respiratory motion by prescribing ellipsoid-shaped ablations.

Methods

Six female swine underwent 12 hepatic histotripsy ablations using a prototype clinical histotripsy system under general anesthesia. Each animal received two ablation zones prescribed as either an ellipsoid (2.5 cm (AP) × 2.5 cm (ML) × 1.7 cm (CC), prescribed volume = 5.8 cc) or a sphere (2.5 cm all dimensions, prescribed volume 8.2 cc). Ventilatory tidal volume was held constant at 400 cc for all ablations. Post-procedure MRI was followed by sacrifice and gross and microscopic histology.

Results

Ablations on MRI were slightly larger than prescribed in all dimensions. Ellipsoid plan ablations (2.8 × 3.0 × 3.1 cm, volume 13.2 cc, sphericity index 0.987) were closer to prescribed volume than spherical plan ablations (2.9 × 3.1 × 3.7 cm, volume 17.1 cc, sphericity index 0.953). Ellipsoid plan ablations were more spherical than sphere plan ablations, but the difference did not reach statistical significance (p = .0.06). Pathologic analysis confirmed complete necrosis within the center of each ablation zone with no widening of the zone of partial ablation on the superior and inferior as compared to the lateral borders (p = .0.22).

Conclusion

Altering ablation zone prescription shape when performing hepatic histotripsy ablations can partially mitigate respiratory motion effects to achieve the desired ablation shape and volume.
Literatur
6.
Zurück zum Zitat Ziemlewicz TJ, Vidal-Jove J, Serres X, et al. THERESA Study: Final Reporting of Phase I Study of Safety and Efficacy of Hepatic Histotripsy, SIO 2020. Ziemlewicz TJ, Vidal-Jove J, Serres X, et al. THERESA Study: Final Reporting of Phase I Study of Safety and Efficacy of Hepatic Histotripsy, SIO 2020.
11.
Zurück zum Zitat Muller A, Petrusca L, Auboiroux V, Valette PJ, Salomir R, Cotton F. Management of respiratory motion in extracorporeal high-intensity focused ultrasound treatment in upper abdominal organs: current status and perspectives. Cardiovasc Interv Radiol. 2013;36:1464–76. https://doi.org/10.1007/s00270-013-0713-0.CrossRef Muller A, Petrusca L, Auboiroux V, Valette PJ, Salomir R, Cotton F. Management of respiratory motion in extracorporeal high-intensity focused ultrasound treatment in upper abdominal organs: current status and perspectives. Cardiovasc Interv Radiol. 2013;36:1464–76. https://​doi.​org/​10.​1007/​s00270-013-0713-0.CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Ritchie CJ, Hsieh J, Gard MF, Godwin JD, Kim YK, Crawford CR. Predictive respiratory gating: a new method to reduce motion artifacts on CT scans. Radiology. 1994;190(3):847–58.CrossRefPubMed Ritchie CJ, Hsieh J, Gard MF, Godwin JD, Kim YK, Crawford CR. Predictive respiratory gating: a new method to reduce motion artifacts on CT scans. Radiology. 1994;190(3):847–58.CrossRefPubMed
Metadaten
Titel
Histotripsy Ablations in a Porcine Liver Model: Feasibility of Respiratory Motion Compensation by Alteration of the Ablation Zone Prescription Shape
verfasst von
Katherine C. Longo
Annie M. Zlevor
Paul F. Laeseke
John F. Swietlik
Emily A. Knott
Allison C. Rodgers
Lu Mao
Xiaofei Zhang
Zhen Xu
Martin G. Wagner
Sarvesh Periyasamy
Fred T. Lee Jr.
Timothy J. Ziemlewicz
Publikationsdatum
16.07.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
CardioVascular and Interventional Radiology / Ausgabe 11/2020
Print ISSN: 0174-1551
Elektronische ISSN: 1432-086X
DOI
https://doi.org/10.1007/s00270-020-02582-7

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