Ραδιοκύματα RF – Μικροκύματα MW

Ραδιοκύματα RF – Μικροκύματα MW

Τα ραδιοκύματα είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα με συχνότητα από 3 kHz μέχρι 300 GHz. Ενώ τα μικροκύματα, αποτελούν ένα υποσύνολο των ραδιοκυμάτων με συχνότητες που κυμαίνονται μεταξύ 300 ΜΗz και 3 GHz.

Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία είναι η εκπομπή ενέργειας στον χώρο με την μορφή κυμάτων. Στην ουσία, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα παράγονται από επιταχυνόμενα ηλεκτρικά φορτία τα οποία δημιουργούν ταλάντωση που διαδίδεται πλέον στο χώρο με τη μορφή ενός ταυτόχρονα ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου. Τα δύο αυτά πεδία είναι, αφενός μεν, κάθετα μεταξύ τους, αφετέρου και κάθετα με τη διεύθυνση διάδοσης του παραγόμενου κύματος.
Απλοποιώντας κάπως τα πράγματα, μπορούμε να πούμε ότι τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα (ραδιοκύματα – μικροκύματα) είναι η μεταφορά ενέργειας στον χώρο μέσο ενός ταυτόχρονου ηλεκτρικού και μαγνητικού πεδίου.
Τα κύματα αυτά διαδίδονται στο κενό με ταχύτητα ίση με την ταχύτητα του φωτός (c=299.792.458 m/s) και μέσα στην ύλη (για παράδειγμα τους ιστούς) με ταχύτητα λίγο μικρότερη απ’ την ταχύτητα του φωτός.

Τα ραδιοκύματα ανήκουν στην κατηγορία των μη ιονίζουσων ακτινοβολιών καθώς δεν είναι ικανά να διασπάσουν χημικούς δεσμούς ή να αποσπάσουν ηλεκτρόνια από άτομα, προκαλώντας ιοντισμό της ύλης όπως είναι για παράδειγμα η ραδιενέργεια (ακτίνες X , ακτίνες γ).

Σε αντίθεση λοιπών με τις ιονίζουσες ακτινοβολίες, που είναι επικίνδυνες για τους ζωντανούς οργανισμούς, αφού μπορεί να προκαλέσουν αλλοιώσεις του γενετικού υλικού με επιβλαβή αποτελέσματα στην υγεία (όπως ο καρκίνος), τα ραδιοκύματα δεν προκαλούν ιονισμό. Η σημαντικότερη βιολογική επίδραση των ραδιοκυμάτων υπό ορισμένες συνθήκες είναι η αύξηση της θερμοκρασίας των ιστών που εκτίθενται σε αυτά.

Στην ιατρική επιστήμη η χρήση των ραδιοκυμάτων και των μικροκυμάτων έχει μια ευρεία εφαρμογή, χρησιμοποιώντας κυρίως την ιδιότητά τους να μεταφέρουν υψηλή ποσότητα θερμικής ενέργειας σε τελείως εστιασμένα σημεία των ιστών. Με τον τρόπο αυτό καθίσταται εφικτή η διατομή των ιστών, η θερμική καταστροφή παθολογικού ιστού (όπως για παράδειγμα ο καρκίνος) και η αιμόσταση χωρίς να επηρεάζονται οι γύρο υγιείς ιστοί.
Η τεχνολογία των ραδιοκυμάτων (μικροκυμάτων) μεταφέρεται μέσω ειδικά κατασκευασμένων εργαλείων στην χειρουργική τεχνική προκειμένου να επιτευχθεί η ελαχιστοποίηση του ιστικού τραύματος, η προστασία των υγειών ιστών, η εξαιρετικά εντοπισμένη δράση της μεταφερόμενη ενέργειας και η αναίμακτη χειρουργική επέμβαση.

Καταστροφή ηπατικών μεταστάσεων με χρήση RFA (Radio Frequency Ablation)

Το ήπαρ αποτελεί το δεύτερο σε συχνότητα όργανο εμφάνισης μεταστάσεων μετά τους λεμφαδένες. Αξίζει να σημειωθεί ότι ο μεταστατικός καρκίνος του ήπατος είναι συχνότερος από τον πρωτοπαθή καρκίνο το ήπατος σε αναλογία 20/1, που σημαίνει ότι, οι ηπατικές μεταστάσεις του ήπατος είναι 20 φορές συχνότερες από τον πρωτοπαθή καρκίνο του ήπατος.
Η χειρουργική αντιμετώπιση των ηπατικών μεταστάσεων είναι επιβεβλημένη ειδικά όταν ο πρωτοπαθής όγκος είναι ο καρκίνος το παχέος εντέρου, μεταστάσεις από όγκο του Wilm’s, η μονήρη ηπατική μετάσταση από καρκίνο του νεφρού, και οι μεταστάσεις που προέρχονται από εντοπισμένα νευροενδοκρινή νεοπλάσματα (NETs).

Η μέθοδος της θερμικής καταστροφής των ηπατικών μεταστάσεων σε καμία περίπτωση δεν υποκαθιστά τα ευεργετικά θεραπευτικά αποτελέσματα των ηπατεκτομών (RO). Μπορεί όμως, να χρησιμοποιηθεί συμπληρωματικά προκειμένου να διατηρηθεί μεγαλύτερο μέρος ηπατικού παρεγχύματος, ενώ καταλαμβάνει σημαντική θέση στην θεραπευτική αντιμετώπιση των ασθενών με ηπατικές μεταστάσεις που δεν πληρούν τα κριτήρια για ηπατεκτομές. Θα μπορούσα να πω ότι, ειδικά σε ασθενείς με πολλαπλές ηπατικές μεταστάσεις διαμέτρου μικρότερης ή ίσης των 3εκατοστών (που δεν μπορούν να υποβληθούν σε ηπατεκτομή) αποτελεί την μέθοδο εκλογής για την θεραπευτική τους αντιμετώπιση.

katastrofimetastaseon1Η μέθοδος RFA βασίζεται στην εντοπισμένη διοχέτευση υψηλής θερμικής ενέργειας, μέσο ηλεκτροδίων, απευθείας πάνω στην ηπατική μετάσταση.
Δεδομένου ότι η θερμοκρασία εντός του όγκου κυμαίνεται μεταξύ 100-500 0C, οι πρωτεΐνες μετουσιώνονται και τα καρκινικά κύτταρα καταστρέφονται, δημιουργώντας μια ζώνη νέκρωσης που περιβάλλει το ηλεκτρόδιο. Το υγιές ηπατικό παρέγχυμα προστατεύεται από την πυλαία κυκλοφορία του ήπατος ενώ για την βελτιστοποίηση των αποτελεσμάτων εκτελείται χειρισμός Pringle. Η μέθοδος αυτή είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική σε πολλαπλές μεταστάσεις διαμέτρου <3 cm. Μεταστατικοί ηπατικοί όγκοι με μέγεθος από 1 έως 3 εκατοστά καταστρέφονται με χρήση ενός ηλεκτροδίου, ενώ για όγκους μεγίστης διαμέτρου >4 cm χρησιμοποιούνται πολλαπλά ηλεκτρόδια προκειμένου να επιτευχθεί σφαιρικό έγκαυμα περιφερικά της βλάβης και σε απόσταση πέραν του 1εκατοστού. Η μέθοδος πρέπει να σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο, ώστε οι ζώνες της πηκτικής νέκρωσης να επικαλύπτονται, προκειμένου να εξασφαλιστεί πλήρης καταστροφή του όγκου. Η ζώνη θερμική καταστροφής υγιούς ηπατικού παρεγχύματος πέραν του όγκου πρέπει να έχει πλάτος 1 cm προκειμένου να εξασφαλιστεί η καταστροφή των καρκινικών κυττάρων σε υγιή όρια.

Γενικά, η εφαρμογή του RFA αποφεύγεται πολύ κοντά σε αγγειακές δομές, όπως η ηπατική πύλη ή η κάτω κοίλη φλέβα και οι ηπατικές φλέβες και ειδικά κοντά σε μεγάλα χολαγγεία, τα οποία εύκολα μπορεί να καταστραφούν, με συνέπεια επιπλοκές όπως χοληφόρα συρίγγια και απόστημα. Η μέθοδος RFA μπορεί να γίνει είτε με ανοιχτή χειρουργική επέμβαση είτε λαπαροσκοπικά είτε ακόμα και
διαδερμικά. Η διαδερμική προσέγγιση είναι λιγότερο επεμβατική και συνήθως δεν χρειάζεται νοσηλεία. Το μειονέκτημα της διαδερμικής RFA είναι η δυσκολία και σε ορισμένες περιπτώσεις η αδυναμία να ανίχνευση και να στοχεύσει με επιτυχία την ηπατική μετάσταση. Επίσης ορισμένες ανατομικές θέσεις του ήπατος είναι διαδερμικά απροσπέλαστες ή συνοδεύονται με αυξημένο τραύμαν των υγειών ιστών.
Η λαπαροσκοπική RFA προσπέλαση αντιπροσωπεύει μια ασφαλή ελάχιστα επεμβατική μέθοδο. Γενικά η ανοιχτή επέμβαση είναι πρώτης επιλογής όταν πρόκειται για πολλαπλές μεταστάσεις και ειδικά σε τμήματα του ήπατος που η λαπαροσκοπική προσέγγιση είναι δύσκολη.

Περίπου ένα μήνα μετά την θερμική καταστροφή των ηπατικών μεταστάσεων εκτελείται αξονική τομογραφία ήπατος προκειμένου να ελέγχει το αποτέλεσμα της επέμβασης. Το αποτέλεσμα της αξονικής πρέπει να δείχνει πλήρη νέκρωση των ηπατικών μεταστάσεων, δηλαδή μη πρόσληψη σκιαγραφικού στην αρτηριακή φάση του ήπατος. Τρείς μήνες μετά την πρώτη αξονική, εκτελείται και νέα αξονική ήπατος προκειμένου να τεκμηριώσει την νέκρωση των μεταστάσεων. Αν τα αποτελέσματα δεν είναι τα αναμενόμενα ή σε περίπτωση αμφιβολίας θα πρέπει και πάλι να γίνει στοχευόμενη θερμική καταστροφή RFA.

katastrofimetastaseon2

Θερμική καταστροφή μεταστάσεων με μικροκύματα MWA (Micro waves Ablation)

Η μέθοδος MWA στηρίζεται στην ίδια φιλοσοφία καταστροφής των καρκινικών κυττάρων που βασίζεται και η μέθοδος RFA. Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου MWA συγκριτικά με την RFA είναι η ταχύτερη διάδοση της θερμικής ενέργειας και η δυνατότητα να παράγεται μέσο των μικροκυμάτων μια ευρύτερη ζώνη καταστροφής, αφού η ενέργεια των μικροκυμάτων δεν φαίνεται να περιορίζεται από την απανθράκωση και την ιστική αφυδάτωση των ιστών όπως συμβαίνει με τα ραδιοκύματα.

Δείτε φωτογραφίες

 

Διαβάστε σχετικά άρθρα