Histotripsie is een nieuwe vorm van therapeutische echografie die transcutaan (over de huid) kan worden aangebracht op vloeibaar weefsel. Naast de behandeling van de prostaat, heeft het toepassingen voor de behandeling van foetale ventriculaire defecten, diep-veneuze trombose en nier- en leverkanker.

Kenneth Bader, PhD, postdoctoraal onderzoeker in de afdeling cardiovasculaire gezondheid en ziekten bij UC, zegt dat de gouden standaard voor de behandeling van goedaardige prostaathyperplasie (BPH, een vergrote prostaat) artsen inhoudt die elektrocauterisatie of scherpe dissectie gebruiken om weefsel te verwijderen dat het urineren bij patiënten beperkt.

"Hoewel de procedure zeer effectief is, is er ook een aanzienlijke mate van impotentie bij patiënten", zegt Bader. "Histotripsie is zeer gericht en zal artsen een minder ingrijpende optie geven."

"In plaats van het weefsel te verhitten zoals bij de meeste vormen van therapeutisch ultrageluid, vervormt histotripsie het mechanisch", zegt Bader. "Dus wat er gebeurt, is dat je de kleine gaskernen hebt die zich in je lichaam bevinden en de echografie raakt het en zorgt ervoor dat het zeer snel uitzet en het stort in een proces dat cavitatie wordt genoemd. De mechanische actie van die uitzetting en ineenstorting van de cavitatie is wat maakt het weefsel vloeibaar om de therapie te genereren. "

"Het is als een zeepbel, hetzelfde als een wasmiddel dat vuil en aanslag oplost, maar in dit geval breken we weefsel op", zegt Bader.

Momenteel zijn er klinische onderzoeken waarbij chirurgen een histotripsie-apparaat gebruiken om ultrasone pulsen van buiten het lichaam van de patiënt in de prostaat uit te zenden. Deze pulsen vormen een bellenwolk in de prostaat die de cellulaire structuur van het zachte weefsel mechanisch verbreekt. De chirurg kan de bubbelwolk naar de beoogde behandellocatie leiden.

UC-onderzoekers maken geen deel uit van die klinische onderzoeken, maar werken samen met de FDA om manieren te vinden om de output van deze histotripsie-apparaten te reguleren als onderdeel van een subsidie ​​van $ 107.000 van de Focused Ultrasound Foundation.

Bader is de hoofdonderzoeker en Christy Holland, PhD, professor in de afdeling cardiovasculaire gezondheid en ziekten bij UC en associate director of research voor het UC Heart, Lung and Vascular Institute, samen met Kevin Haworth, PhD, assistent-professor bij de afdeling van cardiovasculaire gezondheid en ziekte bij UC, zijn co-onderzoekers.

"Zal er enige bijkomende schade zijn bij gebruik van histotripsie?" vraagt ​​Bader. "Is er een goede manier om de cavitatie te volgen en de histotripsietherapie te volgen? Een deel van wat we gaan doen, is kijken naar verschillende instellingen op het histotripsie-apparaat. We gaan kijken naar een reeks ultrasone pulsduur."We gaan proberen te zien waar er potentieel is voor bijkomende schade met de kortste en de langste pulsduur die doorgaans wordt gebruikt op een histotripsie-apparaat.

"We kijken niet alleen naar hoe lang de pols is, maar ook hoe luid de pols is", voegt Bader toe. "We kijken naar een zachte toon versus een zeer luide toon. Het bereik waarover je cavitatie kunt genereren, hangt af van hoe hard of hoe lang de ultrasone puls is."

"We zullen numerieke simulaties doen om te proberen te voorspellen waar de cavitatie plaatsvindt en waar de therapie plaatsvindt. Deze simulaties zullen helpen bij het plannen van de behandeling van de patiënt", zegt Bader.

Op een gegeven moment kan wat helpt bij de behandeling van de prostaat, de cardiovasculaire gezondheid van patiënten helpen verbeteren. Histotripsie is in diermodellen gebruikt om te proberen weefsels in het hart te breken voor de behandeling van aangeboren hartafwijkingen, en om stolsels op te breken om diep-veneuze trombose te behandelen.