Abstract
Purpose: Energy transfer from radiofrequency (RF) applicator to tissue is both precondition
and limiting factor. The purpose of this ex vivo study was to examine the influence
of form of energy delivery on ablation result during RF ablation with cryo-cooled
applicators.
Materials and Methods: One hundred eight ablations were performed in ex vivo bovine liver under continuous
energy delivery (A), pulsed energy delivery with reduced current during ablation pause
(B) and impedance-dependent energy delivery. Maximum ablation time was 20 min. Early
termination of ablation in case of loss of conductivity. Optimal ablation parameters
were assessed. Short axis diameter of the ablation zone and ablation duration were
determined. Ablation results under mode A, B and C were compared with analysis of
variance and Tukey-Kramer HSD test. Influence of ablation duration on short axis diameter
was evaluated with regression analysis.
Results: Significantly largest short axis diameter (51.1 mm ± SD 2.3; p = 0.01) was reached
with impedance-dependent energy delivery (pulsed: 46.1 mm ± SD 5.6; continuous: 44.4 mm
± SD 4.1). Significantly longest ablation duration (1061.6 s ± SD 42.4; p = 0.01)
was reached with impedance-dependent energy delivery (pulsed: 815.7 s ± 41.3; continuous:
715.3 s ± SD 82.2). Linear correlation between ablation duration and short axis diameter
was calculated (R = 0.7).
Conclusion: Modification of energy delivery during RF ablation with cryo-cooled applicators improves
energy transfer to tissue and enables larger ablation zones.
Key Points:
• Impedance-dependent energy delivery prevents early termination in kryo-based RF-ablation,
• Impedance-dependent energy delivery enables larger ablation zones than continuous
energy delivery,
• Reduced current during ablation pause does not improve ablation results.
Citation Format:
• Hoffmann R, Bustamante J, Pitsaer C et al. Forms of Energy Delivery during Cryo-cooled
Radiofrequency Ablation for Optimization of the Ablation Result. Fortschr Röntgenstr
2014; 186: 945 – 950
Zusammenfassung
Ziel: Der Energietransfer von Radiofrequenzsonden (RF-Sonden) auf das Zielgewebe ist Voraussetzung
und limitierender Faktor der RF-Ablation. Ziel dieser Ex-vivo-Studie ist die Untersuchung
des Einflusses der Form der Energieabgabe auf das Ablationsergebnis während RF-Ablation
mit kryogekühlten Sonden.
Material und Methoden: Insgesamt 108 Ablationen wurden unter kontinuierlicher Energieabgabe (A), gepulster
Energieabgabe mit reduzierten Ablationsströmen während Ablationspausen (B) und impedanzabhängiger
(C) Energieabgabe an ex vivo Rinderlebern durchgeführt. Die Ablationszeit betrug maximal
20 min. Ggf. vorzeitiger Abbruch der Ablation bei Verlust der Gewebeleitfähigkeit.
Optimale Ablationsparameter wurden ermittelt. Der Kurzachsendurchmesser der Ablationszone
und die erreichte Ablationszeit wurden ermittelt. Der Vergleich der unter Ablationsmodi
A, B und C erreichten Ergebnisse erfolgte mittels Varianzanalyse und Tukey-Kramer
HSD-Test. Der Einfluss der Ablationszeit auf den Kurzachsendurchmesser wurde mit Regressionsanalyse
untersucht.
Ergebnisse: Der signifikant größte Kurzachsendurchmesser (51,1 mm ± SD 2,3; p = 0,01) wurde unter
impedanzabhängiger Energieabgabe erreicht (gepulst: 46,1 mm ± SD 5,6; kontinuierlich:
44,4 mm ± SD 4,1). Die signifikant längste mittlere Ablationszeit (1061,6 s ± SD 42,4;
p = 0,01) wurde unter impedanzabhängiger Energieabgabe erreicht (gepulst: 815,7 s
± 41,3; kontinuierlich: 715,3 s ± SD 82,2). Eine lineare Korrelation zwischen Ablationszeit
und Kurzachsendurchmesser wurde ermittelt (R = 0,70).
Schlussfolgerung: Durch Modifikation der Energieabgabe während RF-Ablation mit kryogekühlten Sonden
lassen sich die Energieübertragung auf das Gewebe verbessern und größere Ablationszonen
erzielen.
Key words
ablation procedures - experimental study - radiofrequency (RF) ablation - technical
aspects