Rofo 2003; 175(7): 967-972
DOI: 10.1055/s-2003-40436
Technische Mitteilungen
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Radiofrequenzablation ex-vivo: Vergleich der Effektivität von impedance control mode versus manual control mode unter Verwendung einer geschlossen perfundierten Cluster-Ablationssonde

Radiofrequency Ablation Ex vivo: Comparison of the Efficacy of Impedance Control Mode versus Manual Control Mode by Using an Internally Cooled Clustered ElectrodeD.  Schmidt1 , J.  Trübenbach1 , C.  W.  König1 , J.  Brieger2 , S.  Duda1 , C.  D.  Claussen1 , P.  L.  Pereira1
  • 1Abteilung für Radiologische Diagnostik
  • 2Sektion für Experimentelle Radiologie
Further Information

Publication History

Publication Date:
08 July 2003 (online)

Zusammenfassung

Ziel: Vergleich der Effektivität der gepulsten (impedance control mode) und der nicht-gepulsten (manual control mode) Radiofrequenzablation (RFA) unter Verwendung einer geschlossen perfundierten Cluster-Ablationssonde. Material und Methode: Es wurden Radiofrequenzablationen (n = 93) an 10 Rinderlebern ex-vivo mit einem 200-Watt-RF-Generator (Model-Cooled Tip, Radionics, Burlington, USA) sowohl im impedance control mode als auch im manual control mode durchgeführt. Im impedance control mode regelte der RF-Generator automatisch den Anstieg und Abfall der Leistung in Abhängigkeit vom gemessenen Gewebewiderstand. Im manual control mode erfolgte eine konstante Applikation der Leistung. Für beide Methoden wurde ein Leistungsbereich zwischen 5 und 200 Watt untersucht. Die Ablationsdauer lag zwischen 2 und 60 Minuten. Die Bestimmung Kurzachsenquerdurchmesser der Nekrosen erfolgte anhand der makroskopischen Präparate. Die Randzonen der Nekrosen wurden histologisch untersucht. Ergebnisse: Im impedance control mode konnten maximale Kurzachsenquerdurchmesser bis 5,3 ± 0,3 cm erreicht werden bei einer Leistung von 200 Watt und einer Ablationsdauer bis 60 Minuten. Im manual control mode wurden maximale Kurzachsenquerdurchmesser bis 4,1 ± 0,4 cm erreicht bei einer Leistung von 70 Watt und einer Ablationsdauer von 8 ± 2 Minuten. Im impedance control mode konnten signifikant größere Nekrosevolumina erzeugt werden aufgrund einer signifikant längeren Ablationsdauer bei höheren Leistungen (p < 0,01). Schlussfolgerung: Der Einsatz der gepulsten gegenüber der nicht-gepulsten RFA unter Verwendung von geschlossen perfundierten Cluster-Elektroden führt zu einer signifikanten Vergrösserung der Ablationszonen und stellt unserer Auffassung nach eine methodische Optimierung der RFA dar.

Abstract

Purpose: To compare the effectiveness of pulsed (impedance control mode) and non-pulsed (manual control mode) radiofrequency ablation (RFA) by using an internal cooled-clustered electrode. Materials and Methods: Ex vivo RF ablations (n = 93) were performed with a 200 W RF generator (Model-Cooled Tip, Radionics, USA) in 10 bovine livers, using the impedance and manual control mode. In the impedance control mode, the generator automatically adjusted the applied RF power to the tissue impedance measured during RF ablation. In the manual control mode, the application of the RF power was constant. Both applications were investigated in a capacity range between 5 and 200 W. The duration for each RF ablation was between 2 and 60 minutes. After RF ablation, the short axis diameter of the necrosis was determined macroscopically and the peripheral zone of the necrosis histologically. Results: The impedance control mode produced lesions with short axis diameters of 5.3 ± 0.3 cm at a power of 200 W after 60 minutes of RF ablation and the manual control mode lesions with short axis diameters of 4.1 ± 0.4 cm at a power of 70 W after 8 ± 2 minutes of RF ablation. The impedance control mode increased significantly the time of RF ablation with higher power and the size of necrosis (p < 0.01). Conclusion: In comparison to non-pulsed RF ablation, pulsed RF ablation with internal cooled-clustered electrodes significantly increases the size of the lesions and represents a methodical optimization in our opinion.

Literatur

  • 1 Rossi S, DiStasi M, Buscarini E, Quaretti P, Garbagnati F, Squassante L, Paties C T, Silverman D E, Buscarini L. Percutaneous RF interstitial thermal ablation in the treatment of hepatic cancer.  AJR. 1996;  167 59-768
  • 2 Dodd G D, Soulen M C, Kane R A, Livraghi T, Lees W, Yamashita Y, Gillams A, Karahan O, Rhim H. Minimally invasive treatment of malignant hepatic tumors: at the threshold of a major breakthrough.  Radiographics. 200;  20 9-27
  • 3 Gazelle G S, Goldberg S H, Solbiati L, Livraghi T. State of the art: tumor ablation with radio-frequency energy.  Radiology. 2000;  217 633-646
  • 4 McGahan J, Dodd G. Radiofrequency ablation of the liver: current status.  AJR. 2001;  176 3-16
  • 5 Scheele J, Stang R, Altendorf-Hofman A, Paul M. Resection of colorectal liver metastases.  World J Surg. 1995;  19 (1) 59-71
  • 6 Nordlinger B, Guiguet M, Vaillant J C, Balladur P, Boudjema K, Bachelier P, Jaeck D. A prognostic scoring system to improve case selection, based on 1568 patients. Association Française de Chirurgie.  Cancer. 1996;  77 1254-1262
  • 7 McGahan J P, Brock J N, Tessluk H, Wie-Zhong G, Schneider P, Browning P D. Hepatic ablation with use of RF electrocautery in the animal model.  JVIR. 1992;  3 291-297
  • 8 Solbiati L, Goldberg S N, Ierace T, Livraghi T, Sironi S, Gazelle G S. Hepatic metastases: percutaneous radio-frequency ablation with cooled-tip electrodes.  Radiology. 1997;  205 367-374
  • 9 Goldberg S N, Gazelle G S, Solbiati L, Rittman W J, Mueller P R. Radiofrequency ablation: increased lesion diameter with a perfusion electrode.  Acad Radiol. 1996;  3 636-644
  • 10 Trübenbach J, Huppert P E, Pereira P L, Ruck P, Claussen C D. Radiofrequenzablation der Leber in vitro: Effektivitätserhöhung mittels perfundierter Elektroden.  Fortschr Röntgenstr. 1997;  167 633-637
  • 11 Trübenbach J, Koenig C W, Duda S H, Schick F, Huppert P E, Claussen C D, Pereira P L. Perkutane Radiofrequenzablation hepatischer Neoplasien unter Verwendung von „Cluster”-Ablationssonden - Erste klinische Erfahrungen.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 905-910
  • 12 Livraghi T, Goldberg S N, Monti F, Bizzini A, Lazzaroni S, Meloni F, Pellicano S, Solbiati L, Gazelle S C. Saline-enhanced radio-frequency ablation in the treatment of liver metastases.  Radiology. 1997;  202 205-210
  • 13 Schmidt D, Trübenbach J, Putzhammer H, Koenig C W, Claussen C D, Pereira P L. Radiofrequency ablation of liver ex-vivo by using a digitally-controlled open perfused electrode.  Radiology (abstr). 2001;  221(P) 400
  • 14 Berber E, Flesher N, Siperstein A. Initial clinical evaluation of the RITA 5-centimeter radiofrequency thermal ablation catheter in the treatment of liver tumors.  Cancer J. 2000;  6 (Suppl 4) S319-S329
  • 15 Mahnken A H, Tacke J, Bücker A, Günther R W. Perkutane Radiofrequenzablation maligner Leberläsionen: Erste Erfahrungen mit einem 200-W-Generator.  Fortschr Röntgenstr. 2002;  174 216-223
  • 16 Patterson E J, Scudamore C H, Nagy A G, Buczkowski A K. Radiofrequency ablation of porcine liver in-vivo: effects of blood flow and treatment time on lesion size.  Ann Surg. 1998;  227 59-565
  • 17 Cosman B J, Cosman E R. Guide to radiofrequency lesion generation in neurosurgery. Radionics Procedure Technique Series Monographs. Burlington, M.A., Radionics, Inc 1974
  • 18 Goldberg S N, Gazelle G S, Dawson S L, Rittman W J, Mueller P R, Rosenthal D I. Tissue ablation with radiofrequency: effect of probe size, gauge, duration and temperature on lesion volume.  Acad Radiol. 1995;  2 399-404
  • 19 Rossi S, DiStasi M, Buscarini E, Cavanna L, Quaretti P, Squassante E, Garbanati F, Buscarini L. Percutaneous radiofrequency interstitial thermal ablation in the treatment of small hepatocellular carcinoma.  Cancer J Sci Am. 1995;  1 73-81
  • 20 Goldberg S N, Solbiati L, Hahn P, Cosman E, Fogle R, Gazelle G S. Large volume tissue ablation with radiofrequency by using a clustered, internally cooled electrode technique: laboratory and clinical experience in liver metastases.  Radiology. 1998;  209 371-379
  • 21 Goldberg S N, Stein M, Gazelle G S, Sheiman R, Kruskal J, Clouse M. Percutaneous radiofrequency tissue ablation: Optimization of pulsed-radiofrequency technique to increase coagulation necrosis.  JVIR. 1999;  10 907-916
  • 22 Cosman E R, Nashold B S, Ovelman-Levitt J. Theoretical aspects of radiofrequency lesions in the dorsal root entry zone.  Neurosurg. 1984;  15 945-950
  • 23 Rossi S, Fornari F, Pathies C, Buscarini L. Thermal lesions induced by 480 kHz localized current field in guinea pig and pig liver.  Tumori. 1990;  76 54-57

Dr. med. D. Schmidt

Uniklinik Tübingen, Radiologische Klinik, Abt. f. Radiologische Diagnostik

Hoppe-Seyler-Straße 3

72076 Tübingen

Email: diethardt.schmidt@med.uni-tuebingen.de

    >