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Erschienen in: Der Urologe 12/2012

01.12.2012 | Originalien

Irreversible Elektroporation

Die neue Generation lokaler Ablationsverfahren beim Nierenzellkarzinom

verfasst von: Dr. U.-B. Liehr, J.J. Wendler, S. Blaschke, M. Porsch, A. Janitzky, D. Baumunk, M. Pech, F. Fischbach, D. Schindele, C. Grube, J. Ricke, M. Schostak

Erschienen in: Die Urologie | Ausgabe 12/2012

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Zusammenfassung

Hintergrund

Lokale Ablationsverfahren stehen in der Onkologie im Fokus aktueller Entwicklungen. Vorrangiges Ziel ist es, ohne Kompromittieren der onkologischen Ergebnisse, Organe und Organfunktionen zu erhalten.

Methode

Die irreversible Elektroporation (IRE) ist ein neues Ablationsverfahren und beruht auf einer induzierten Zellapoptose nach Applikation von Starkstromimpulsen ohne thermische Schädigung des Zielgewebes und benachbarter Strukturen.

Ziel

2005 erstmals publiziert, wird die IRE aktuell in einigen onkologischen Fachgebieten präklinischen und klinischen Untersuchungen unterzogen, die Ergebnisse sind bisher vielversprechend. Die IRE könnte eine deutliche Entwicklung in der Ablationstherapie beim Nierenzellkarzinom (NZK) bedeuten, der entscheidende Wirknachweis für das lokale NZK steht jedoch bisher aus. In dieser Arbeit werden eigene präklinische und erste klinische Untersuchungen und Ergebnisse dargestellt, diskutiert und mit anderen Ablationstechniken verglichen, um die aktuelle Wertigkeit der IRE aufzuzeigen.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Ljundberg B, Cowan N, Hanbury DC et al (2010) Guidelines on renal cell carcinoma. European Association of Urology (eau) 2010, update version April 2010. Eur Urol 58(3):398–406CrossRef Ljundberg B, Cowan N, Hanbury DC et al (2010) Guidelines on renal cell carcinoma. European Association of Urology (eau) 2010, update version April 2010. Eur Urol 58(3):398–406CrossRef
2.
Zurück zum Zitat Lu DS, Raman SS, Vodopich DJ et al (2002) Effect of vessel size on creation of hepatic radiofrequency lesions in pigs: assessment of the „heat sink“ effect. Am J Roentgenol 178(1):47–51 Lu DS, Raman SS, Vodopich DJ et al (2002) Effect of vessel size on creation of hepatic radiofrequency lesions in pigs: assessment of the „heat sink“ effect. Am J Roentgenol 178(1):47–51
3.
Zurück zum Zitat Ladd AP, Rescorla FJ, Baust JG et al (1999) Cryosurgical effects on growing vessels. Am Surg 65(7):677–682PubMed Ladd AP, Rescorla FJ, Baust JG et al (1999) Cryosurgical effects on growing vessels. Am Surg 65(7):677–682PubMed
4.
Zurück zum Zitat Dib RE, Touma NJ, Kapoor A (2009) Review of the efficacy and safety of radiofrequency ablation for the treatment of small renal masses. Can Urol Assoc J 3(2):143–149PubMed Dib RE, Touma NJ, Kapoor A (2009) Review of the efficacy and safety of radiofrequency ablation for the treatment of small renal masses. Can Urol Assoc J 3(2):143–149PubMed
5.
Zurück zum Zitat Duffey BG, Kyle Anderson J (2010) Current and future technology for minimally invasive ablation of renal cell carcinoma. Indian J Urol 26(3):410–417PubMedCrossRef Duffey BG, Kyle Anderson J (2010) Current and future technology for minimally invasive ablation of renal cell carcinoma. Indian J Urol 26(3):410–417PubMedCrossRef
6.
Zurück zum Zitat Bischoff JT, Chen RB, Lee BR et al (1999) Laparoscopic renal cryoablation: acute and long-term clinical radiographic, and pathologic effects in an animal model and application in a clinical trial. J Endourol 13:233–239CrossRef Bischoff JT, Chen RB, Lee BR et al (1999) Laparoscopic renal cryoablation: acute and long-term clinical radiographic, and pathologic effects in an animal model and application in a clinical trial. J Endourol 13:233–239CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Berger A, Kamoi K, Gill IS, Aron M (2009) Cryoablation for renal tumors: current status. Curr Opin Urol 19(2):138–142PubMedCrossRef Berger A, Kamoi K, Gill IS, Aron M (2009) Cryoablation for renal tumors: current status. Curr Opin Urol 19(2):138–142PubMedCrossRef
8.
Zurück zum Zitat Carrafiello G, Mangini M, Fontana F et al (2010) Single-antenna microwave ablation under contrast-enhanced ultrasound guidance for treatment of small renal cell carcinoma: preliminary experience. Cardiovasc Intervent Radiol 33(2):367–374PubMedCrossRef Carrafiello G, Mangini M, Fontana F et al (2010) Single-antenna microwave ablation under contrast-enhanced ultrasound guidance for treatment of small renal cell carcinoma: preliminary experience. Cardiovasc Intervent Radiol 33(2):367–374PubMedCrossRef
9.
Zurück zum Zitat Brace CL (2009) Microwave ablation technology: what every user should know. Curr Probl Diagn Radiol 38(2):61–67PubMedCrossRef Brace CL (2009) Microwave ablation technology: what every user should know. Curr Probl Diagn Radiol 38(2):61–67PubMedCrossRef
10.
Zurück zum Zitat Klatte T, Marberger M (2009) High-intensity focused ultrasound for the treatment of renal masses: current status and future potential. Curr Opin Urol 19(2):188–191PubMedCrossRef Klatte T, Marberger M (2009) High-intensity focused ultrasound for the treatment of renal masses: current status and future potential. Curr Opin Urol 19(2):188–191PubMedCrossRef
11.
Zurück zum Zitat Dick EA, Joarder R, De Jode MG et al (2002) Magnetic resonance imaging-guided laser thermal ablation of renal tumours. BJU Int 90(9):814–822PubMedCrossRef Dick EA, Joarder R, De Jode MG et al (2002) Magnetic resonance imaging-guided laser thermal ablation of renal tumours. BJU Int 90(9):814–822PubMedCrossRef
12.
Zurück zum Zitat Kieran K, Hall TL, Parsons JE et al (2007) Refining histotripsy: defining the parameter space for the creation of nonthermal lesions with high intensity, pulsed focused ultrasound of the in vitro kidney. J Urol 178:672–676PubMedCrossRef Kieran K, Hall TL, Parsons JE et al (2007) Refining histotripsy: defining the parameter space for the creation of nonthermal lesions with high intensity, pulsed focused ultrasound of the in vitro kidney. J Urol 178:672–676PubMedCrossRef
13.
Zurück zum Zitat Lang EK, Sullivan J (1988) Management of primary and metastatic renal cell carcinoma by transcatheter embolization with iodine 125. Cancer 62(2):274–282PubMedCrossRef Lang EK, Sullivan J (1988) Management of primary and metastatic renal cell carcinoma by transcatheter embolization with iodine 125. Cancer 62(2):274–282PubMedCrossRef
14.
Zurück zum Zitat MacKie S, Silva S de, Aslan P et al (2011) Super selective radio embolization of the porcine kidney with 90yttrium resin microspheres: a feasibility, safety and dose ranging study. J Urol 185(1):285–290PubMedCrossRef MacKie S, Silva S de, Aslan P et al (2011) Super selective radio embolization of the porcine kidney with 90yttrium resin microspheres: a feasibility, safety and dose ranging study. J Urol 185(1):285–290PubMedCrossRef
15.
Zurück zum Zitat Tsuchiya K, Uchida T, Kobayashi M et al (2000) Tumor-targeted chemotherapy with SMANCS in lipiodol for renal cell carcinoma:longer survival with larger size tumors. Urology 55(4):495–500PubMedCrossRef Tsuchiya K, Uchida T, Kobayashi M et al (2000) Tumor-targeted chemotherapy with SMANCS in lipiodol for renal cell carcinoma:longer survival with larger size tumors. Urology 55(4):495–500PubMedCrossRef
16.
Zurück zum Zitat Weersink RA, Forbes J, Bisland S et al (2005) Assessment of cutaneous photosensitivity of TOOKAD (WST09) in preclinical animal models and in patients. Photochem Photobiol 81(1):106–113PubMedCrossRef Weersink RA, Forbes J, Bisland S et al (2005) Assessment of cutaneous photosensitivity of TOOKAD (WST09) in preclinical animal models and in patients. Photochem Photobiol 81(1):106–113PubMedCrossRef
17.
Zurück zum Zitat Davalos RV, Mir IL, Rubinsky B (2005) Tissue ablation with irreversible electroporation. Ann Biomed Eng 33(2):223–231PubMedCrossRef Davalos RV, Mir IL, Rubinsky B (2005) Tissue ablation with irreversible electroporation. Ann Biomed Eng 33(2):223–231PubMedCrossRef
18.
Zurück zum Zitat Lee EW, Wong D, Prikhodko SV et al (2012) Electron microscopic demonstration and evaluation of irreversible electroporation-induced nanopores on hepatocyte membranes. J Vasc Interv Radiol 23(1):107–113PubMedCrossRef Lee EW, Wong D, Prikhodko SV et al (2012) Electron microscopic demonstration and evaluation of irreversible electroporation-induced nanopores on hepatocyte membranes. J Vasc Interv Radiol 23(1):107–113PubMedCrossRef
19.
Zurück zum Zitat Rubinsky B, Onik G, Mikus P (2007) Irreversible electroporation: a new ablation modality–clinical implications. Technol Cancer Res Treat 6(1):37–48PubMed Rubinsky B, Onik G, Mikus P (2007) Irreversible electroporation: a new ablation modality–clinical implications. Technol Cancer Res Treat 6(1):37–48PubMed
20.
Zurück zum Zitat Pech M, Janitzky A, Wendler JJ et al (2012) Irreversible electroporation of renal cell carcinoma: a first-in-man phase i clinical study. Cardiovasc Intervent Radiol 35(4):921–926PubMedCrossRef Pech M, Janitzky A, Wendler JJ et al (2012) Irreversible electroporation of renal cell carcinoma: a first-in-man phase i clinical study. Cardiovasc Intervent Radiol 35(4):921–926PubMedCrossRef
21.
Zurück zum Zitat Häcker A, Chauhan S, Peters K et al (2005) Multiple high-intensity focused ultrasound probes for kidney-tissue ablation. J Endourol 19(8):1036–1040PubMedCrossRef Häcker A, Chauhan S, Peters K et al (2005) Multiple high-intensity focused ultrasound probes for kidney-tissue ablation. J Endourol 19(8):1036–1040PubMedCrossRef
22.
Zurück zum Zitat Sersa G, Jarm T, Kotnik T et al (2008) Vascular disrupting action of electroporation and electrochemotherapy with bleomycin in murine sarcoma. Br J Cancer 98(2):388–398PubMedCrossRef Sersa G, Jarm T, Kotnik T et al (2008) Vascular disrupting action of electroporation and electrochemotherapy with bleomycin in murine sarcoma. Br J Cancer 98(2):388–398PubMedCrossRef
23.
Zurück zum Zitat Lee EW, Loh CT, Kee ST (2007) Imaging guided percutaneous irreversible electroporation: ultrasound and immunohistological correlation. Technol Cancer Res Treat 6(4):287–294PubMed Lee EW, Loh CT, Kee ST (2007) Imaging guided percutaneous irreversible electroporation: ultrasound and immunohistological correlation. Technol Cancer Res Treat 6(4):287–294PubMed
24.
Zurück zum Zitat Wendler JJ, Pech M, Blaschke S et al (2012) Angiography in the isolated perfused kidney: radiological evaluation of vascular protection in tissue ablation by nonthermal irreversible electroporation. Cardiovasc Intervent Radiol 35(2):383–390PubMedCrossRef Wendler JJ, Pech M, Blaschke S et al (2012) Angiography in the isolated perfused kidney: radiological evaluation of vascular protection in tissue ablation by nonthermal irreversible electroporation. Cardiovasc Intervent Radiol 35(2):383–390PubMedCrossRef
25.
Zurück zum Zitat Wendler JJ, Porsch M, Hühne S et al (2012) Short- and mid-term effects of irreversible electroporation on normal renal tissue: an animal model. Cardiovasc Intervent Radiol (Epub ahead of print) Wendler JJ, Porsch M, Hühne S et al (2012) Short- and mid-term effects of irreversible electroporation on normal renal tissue: an animal model. Cardiovasc Intervent Radiol (Epub ahead of print)
26.
Zurück zum Zitat Aaronson NK et al (1993) The European Organization for Research and Treatment of Cancer QLQ-C30: a quality-of-life instrument for use in international clinical trials in oncology. J Natl Cancer Inst 85(5):365–76PubMedCrossRef Aaronson NK et al (1993) The European Organization for Research and Treatment of Cancer QLQ-C30: a quality-of-life instrument for use in international clinical trials in oncology. J Natl Cancer Inst 85(5):365–76PubMedCrossRef
27.
Zurück zum Zitat Wendler JJ, Pech M, Porsch M et al (2012) Urinary tract effects after multifocal nonthermal irreversible electroporation of the kidney: acute and chronic monitoring by magnetic resonance imaging, intravenous urography and urinary cytology. Cardiovasc Intervent Radiol 35(4):921–926PubMedCrossRef Wendler JJ, Pech M, Porsch M et al (2012) Urinary tract effects after multifocal nonthermal irreversible electroporation of the kidney: acute and chronic monitoring by magnetic resonance imaging, intravenous urography and urinary cytology. Cardiovasc Intervent Radiol 35(4):921–926PubMedCrossRef
28.
Zurück zum Zitat Vadim V, Fedorov VV, Nikolski VP, Efimov R (2008) Effect of electroporation on cardiac electrophysiology. In: Shulin Li (ed) Electroporation protocols – preclinical and clinical gene medicine, 1. edn. Humana Press, New York, pp 433–448 Vadim V, Fedorov VV, Nikolski VP, Efimov R (2008) Effect of electroporation on cardiac electrophysiology. In: Shulin Li (ed) Electroporation protocols – preclinical and clinical gene medicine, 1. edn. Humana Press, New York, pp 433–448
29.
Zurück zum Zitat Mali B, Jarm T, Corovic S et al (2008) The effect of electroporation pulses on functioning of the heart. Med Biol Eng Comput 46(8):745–757PubMedCrossRef Mali B, Jarm T, Corovic S et al (2008) The effect of electroporation pulses on functioning of the heart. Med Biol Eng Comput 46(8):745–757PubMedCrossRef
30.
Zurück zum Zitat Arena C, Sano MB, Rossmeisl JH Jr et al (2011) High-frequency irreversible electroporation (H-FIRE) for non-thermal ablation without muscle Contraction. Bio Med Eng 10:102 Arena C, Sano MB, Rossmeisl JH Jr et al (2011) High-frequency irreversible electroporation (H-FIRE) for non-thermal ablation without muscle Contraction. Bio Med Eng 10:102
31.
Zurück zum Zitat Ball C, Thomson KR, Kavnoudias H (2010) Irreversible electroporation: a new challenge in „out of operating theater“ anesthesia. Anesth Analg 110(5):1305–1309PubMedCrossRef Ball C, Thomson KR, Kavnoudias H (2010) Irreversible electroporation: a new challenge in „out of operating theater“ anesthesia. Anesth Analg 110(5):1305–1309PubMedCrossRef
Metadaten
Titel
Irreversible Elektroporation
Die neue Generation lokaler Ablationsverfahren beim Nierenzellkarzinom
verfasst von
Dr. U.-B. Liehr
J.J. Wendler
S. Blaschke
M. Porsch
A. Janitzky
D. Baumunk
M. Pech
F. Fischbach
D. Schindele
C. Grube
J. Ricke
M. Schostak
Publikationsdatum
01.12.2012
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Die Urologie / Ausgabe 12/2012
Print ISSN: 2731-7064
Elektronische ISSN: 2731-7072
DOI
https://doi.org/10.1007/s00120-012-3038-8

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