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Nour-Eldin Abdelrehim Nour-Eldin Mohammed

• Purpose of the Study: The purpose of the current study was to evaluate the role of radiofrequency (RF) and microwave (MW) ablation in the treatment of pulmonary neoplasms. Materials and Methods: From March 2004 to January 2009, 164 patients (92 males, 72 females; mean age 59.7 years, SD: 10.2) underwent computed tomography (CT)-guided percutaneous RFA of pulmonary malignancies. RFA was performed on 248 lung lesions (20 primary lesions and 228 metastatic lesions) in 248 sessions (one lesion per session). Tumors were pathologically proven and were classified as primary lung neoplasms in 20 patients (non-small cell lung cancer) and as metastatic lung neoplasms in 144 patients. RFA was performed using: a) CelonProSurge bipolar internally cooled applicator b) RITA®StarburstTMXL. From December 2007 to October 2009, 80 patients (30 males, 50 females; mean age 59.7 years, range: 48-68, SD: 6.4) underwent computed tomography (CT) guided percutaneous MW ablation of pulmonary metastases from variable histopathological primaries. MW was performed on 130 lung lesions in 130 sessions (one lesion per session) using Valleylab TM system. Results: The overall success rate of RFA was 67.7% (168/248 lesions), with overall failure rate either due to tumor residue or recurrence on follow up in 32.3% (80/248) with mean time to tumor progress was 5.6 months SD: 2.99 (Range:1-18 months). Complete successful ablation was achieved in patients treated by MWA in 73.1% (95/130 lesions), with failure rate either due to tumor residue or recurrence on follow up in 26.9% (35/130) with mean time to tumor progress 6 months SD: 2.83 (Range:1-12months). Correlation of the histopathological type of the lesion and the end result of ablation therapy revealed insignificant correlation in both RFA and MWA (p > 0.1). The preablation tumor size was one of the most significant factors that determined the end result of ablation. In RFA successful tumor ablation was significant statistically for lesions with maximal axial diameter up to 2.5 cm (110/140) in comparison to lesions of more than 2.5 cm in maximal axial diameter (58/108) (Fisher’s exact test: p < 0.0001). While in MW ablated lesions successful tumor ablation was significant statistically for lesions with maximal axial diameter up to 3 cm (90/110) in comparison to lesions of more than 3 cm in maximal axial diameter (5/20) (Fisher’s exact test: p < 0.001). The location of the lesion was another important factor that determined the end result of ablation. In both RFA and MWA successful ablation was significantly more correlated to peripheral lesions (RFA: 120/160, 80% / MWA: 80/100, 80%) than centrally located lesions (RFA: 48/88, 50%; MWA: 15/30, 50%) (Fisher’s Exact Test: p > 0.001). For successfully RFA ablated cases mean preablation tumor volumes 1.9 cc SD: 0.9 (range: 0.3 - 4.25 cc) while for failed cases the mean tumor volume was 3.7 SD: 2.4 (range: 0.8 – 6.8cc). For successfully MW ablated cases the mean preablation tumor volume: 2.4 cc SD: 2.2 (range: 0.25-8.2 cc) while for failed cases the mean tumor volume was 3.5 SD: 2.6 (range: 0.3 – 7.1 cc). In RFA the survival rates at 12, 24 and 36 months were 90%, 78% and 68% respectively while in MWA treated patients the survival rate within 12 months follow up period was 96% while at 20 month the survival rate was 77%. Complications associated with the ablation therapy were: a) procedure related mortality: 0.4% (1/248) in RFA due to massive pulmonary hemorrhage versus 0% (0/130) in MWA, b) pneumothorax: 11.3% (28/240) in RFA versus 8.5% (11/130) in MWA, c) pulmonary Hemorrhage: 17.7% (44 of 248 sessions) of which one patient had massive uncontrolled bleeding and immediate death versus 6.2% (8/130) in MWA, d) pleural effusion: 3.2 % (8 of 248 sessions) in RFA versus 3.8 % (6/130) in MWA, e) hemoptysis: 4% (10/248) in RFA versus 4.6% (6/130) in MWA ranging from mild tinged sputum to frank bleeding, f) infection: 0.4% (1/248) in RFA, versus 0% in MWA, and g) post ablation pain: 10% (25/248) in RFA versus 9.2% (12/130) in MWA. Pain was generally adequately controlled by analgesics. Conclusion: Radiofrequency and microwave ablation are effective minimally invasive tools and may be safely applied for management of lung malignancy. The success of ablation therapy is significantly correlated to the preablation tumor size, volume and tumor location.
• Hintergrund und Zielsetzung dieser Arbeit: Das Ziel der gegenwärtigen Studie war, die Rolle der Radiofrequenz- (RF-) und Mikrowellen- (MW-) Ablation bei der Behandlung von Lungentumoren zu evaluieren. Patienten und Methode: Von März 2004 bis Januar 2009 unterzogen sich 164 Patienten (92 männlich, 72 weiblich; Durchschnittsalter 59,7 Jahre; StA 10,2) der computertomographie- (CT-)gesteuerten RFA von Lungenmalignitäten. Die RFA wurde an 248 Lungenläsionen (20 primäre Läsionen und 228 Metastasen) in 248 Sitzungen (eine Läsion pro Sitzung) durchgeführt. Die RFA wurde mit folgenden Mitteln durchgeführt: a) Dem CelonProSurge bipolar, intern-gekühlten Applikator und b) Dem RITA®StarburstTMXL. Von Dezember 2007 bis Oktober 2009 unterzogen sich 80 Patienten (30 männlich, 50 weiblich; mittleres Alter 59,7 Jahre, Spannweite: 48- 68, StA: 6,4) der computertomographie- (CT-)gesteuerter perkutanen MWAblation pulmonaler Metastasen verschiedener histopathologischer Primarien. Die MWA wurde an 130 Lungenläsionen in 130 Sitzungen (eine Läsion pro Sitzung) durchgeführt. Alle MWAs wurden mit Valleylab MW-Antenne und ValleylabTM MW-Generator. Ergebnisse: Die generelle Erfolgsrate der RFA betrug 67,7% (168 von 248 Läsionen), die Rate des Therapieversagens durch entweder Tumor-Residuen oder Rezidiven während der Nachsorge (Follow-Up) entsprechend 23,3% (80 von 248 Läsionen). Die mittlere Dauer bis zu einem erfassten Tumorprogress betrug 5,6 Monate, StA: 2,99 (Spannweite: 1- 18 Monate). Bei Patienten welche durch MWA behandelt wurden, konnte eine komplett erfolgreiche Ablation in 73,1% (95 von 130 Läsionen) ermittelt werden. Die Rate des Therapieversagens betrug bei der MWA entsprechend, der während der Nachsorge erfassten Tumor-Residuen oder Rezidiven, 26,9% (35 von 130 Läsionen) mit einer mittleren Dauer bis zum Tumorprogress von 6 Monaten; StA: 2,83 (Spannweite: 1- 12 Monate). Bei der Korrelation der einzelnen histo-pathologischen Typen der Läsionen mit den Endergebnissen der Ablationstherapie, konnten keine signifikanten Unterschiede in beiden Therapiemethoden - MWA wie auch RFA - enthüllt werden (Signifikanzniveau p > 0,1). Die Tumorgröße vor Beginn der Ablationstherapie war einer der signifikantesten Faktoren welche das Endergebnis der Ablation determinierten. Durch die RFA erfolgreich abladierte Tumoren waren für alle Läsionen mit einem maximalen Durchmesser von bis zu 2,5 cm (110/ 140) im Vergleich zu Läsionen mit mehr als 2,5 cm Durchmesser (58/ 108) statistisch signifikant (Fisher’s exact test: p < 0.0001). Hingegen waren die durch MWA behandelten Läsionen statistisch signifikant für Tumoren mit einem axialen Maximaldurchmesser von bis zu 3 cm (90/ 110) im Vergleich zu Läsionen mit einem Durchmesser von mehr als 3 cm (5/ 20) (Fisher’s exact test: p < 0,001). Die örtliche Lage der Läsionen war ein anderer wichtiger Faktor, welcher das Ergebnis der Ablation determinierte. In beiden Methoden, RFA wie auch MWA, war eine höher korrelierende Signifikanz zu erheben, wenn die Läsionen peripher zu finden waren (RFA: 120/ 160, 80%; MWA: 80/ 100, 80%), verglichen mit eher zentral lokalisierten Tumoren (RFA: 48/ 88, 50%; MWA: 15/ 30, 50%) (Fisher’s exact test: p> 0,001). Für einen erfolgreich RFA abladierten Tumor betrug das mittlere Volumen 1,9 cm3; StA: 0,9 (Spannweite: 0,3- 4,25 cm3), während bei erfolglosen Fälle das mittlere Tumorvolumen ein Maß von 3,7 cm3; StA 2,4 (Spannweite 0,8- 6,8 cm3) aufwies. Bei erfolgreich MWA abladierten Läsionen war das Tumorvolumen vor Ablationsbeginn 2,4 cm3; StA: 2,2 (Spannweite: 0,25- 8,2 cm3), wohingegen bei misserfolgter Ablation das mittlere Tumorvolumen 3,5 cm3; StA 2,6 (Spannweite: 0,3- 7,1 cm3) betrug. Die Überlebensrate war bei der RFA innerhalb von 12, 24 und 36 Monaten entsprechend 90%, 78% und 68%, während das Überleben bei den mit MWA behandelten Patienten innerhalb einer Zwölf-Monats-Periode 96% betrug; die Überlebensrate bei einer Nachsorgespanne von zwanzig Monaten 77%. Die Spannweite der Überlebensdauer von 1- 20 Monaten war im Mittel 15,2 Monate; StA: 4,9. Komplikationen die mit der Ablationstherapie assoziiert werden konnten, waren a) eine auf die Prozedur bezogene Mortalität von 0,4% (1/ 248) in der RFA durch eine massive pulmonale Blutung und von 0% (0/130) in der MWA, b) Pneumothoraces: 11,3% (28/ 240) bei der RFA und 8,5% (11/ 130) bei der MWA, c) pulmonale Blutungen: 17,7% (44 von 248 Sitzungen) in der RFA, von welchen ein Patient eine massive, unkontrollierbare, unmittelbar tödlich geendete Blutung erlitten hatte, und 6,2% (8/ 130) bei der MWA, d) Pleuraergüsse: 3,2% (8 von 248 Sitzungen) bei der RFA und 3,8% (6/ 130) bei der MWA, e) Hämoptysen: 4% (10/ 248) bei der RFA und 4,6% (6/ 130) bei der MWA, diese reichten von einem mild verfärbten Sputum bis hin zu einer offenen Blutung, f) Infektionen: 0,4% (1/ 248) bei der RFA und 0% bei der MWA und g) Post-Ablationsschmerz: 10% (25/ 248) bei der RFA und 9,2% (12/ 130) bei der MWA. Der Schmerz wurde im Allgemeinen adäquat mittels Analgetika kontrolliert. Schlussfolgerung: Radiofrequenz- und Mikrowellenablation sind effektive, minimalinvasive Methoden und können zur Behandlung von Lungenmalignitäten sicher durchgeführt werden. Der Erfolg der Ablationstherapie korreliert signifikant mit der vor Ablationsbeginn gemessenen Tumorgröße und dem vor Ablationsbeginn gemessenen Tumorvolumen sowie mit der Tumorlokalisation.