In-vivo Evaluierung eines 3D-Planungssystems zur Berechnung von hepatischen Ablationszonen unter Berücksichtigung der Kühleffekte durch intrahepatische Gefäße

Ziele: Beschreibung des Einflusses intrahepatischer Gefäße auf Größe und Form von Thermo-Ablationszonen und Vorstellung eines CT-basierten semi-automatischen 3D-Planungssystems zur Berechnung der Ablationszonen im Schweinemodell, das Kühleffekte intrahepatischer Gefäße berücksichtigt. Methode: 8 Schweine (mittl. Gewicht 45kg) wurden in Allgemeinnarkose untersucht und abladiert. Nach KM-verstärkter 16-Zeilen CT (KM-CT) (Sensation 16, Siemens; Schichtdicke 1mm) wurden 12 CT-gesteuerte Laser-Ablationen durchgeführt Nd:YAG laser, 28W, 20min). Dabei wurde der Applikator in unmittelbare Nähe zu großen intrahepatischen Gefäßen positioniert und seine endgültige Position mittels KM-CT vor Ablation dokumentiert. Die CT-Datensätze wurden auf einem handelsüblichen PC mit einer speziellen 3D-Planungssoftware nachbearbeitet, mit deren Hilfe die Ablationszonen auf der Basis der Anatomie und der Flüsse intrahepatischer Gefäße berechnet werden. Berechnete Ablationszonen wurden hinsichtlich Größe und Form mit den Ergebnissen einer digitalen Planimetrie der tatsächlichen Ablationszonen nach Leberexplantation verglichen. Ergebnis: Lebervenen und Pfortaderäste zeigten auffällig unterschiedliche Kühleffekte: Während Lebervenen fokale Einschnürungen der Ablationszonen erzeugten, führten Portalvenen zu flächenhaften Verkleinerungen der Ablationszonen. Die mitlere Reduktion des Ablationsvolumens durch Kühleffekte betrug 27.3% verglichen mit einer als ideal definierten Ablationszone ohne Beeinflussung durch größere Gefäße. Volumina der berechneten und der anhand der digitalen Planimetrie an explantierten Lebern gemessenen Ablationszonen unterschieden sich nicht signifikant (7.4±1.7ml vs. 7.4±1.8ml), und die Formen der berechneten und der tatsächlichen Ablationszonen waren nahezu identisch. Schlussfolgerung: Lebervenen und Pfortaderäste führen zu unterschiedlichen Kühleffekten im Rahmen der Thermoablation. Das semi-automatische 3D-Planungssystem ermöglicht eine zuverlässige Berechnung von Form und Größe der zu erwartenden Ablationszonen. Es könnte daher im Rahmen der Planung von Thermoablationen in der Nähe größerer Gefäße von großer Bedeutung sein.

Korrespondierender Autor: Frericks BB

Charité Universitätsmedizin Berlin, Campus Benjamin Franklin, Klinik und Hochschulambulanz für Radiologie und Nuklearmedizin, Hindenburgdamm 30, 12200 Berlin

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Key words

Thermoablation - Kühleffekte - 3D-Planung