Nowy instrument do leczenia nadmiernych krwawień miesiączkowych

Britt Friberg, MD, Mats Ahlgren, MD, PhD, from the Department of Obstetrics and Gynaecology, Univcrsity Hospital, Lund, Sweden; Hans Wallsten, MSc, Wallsten Medical S. A., Morges, Switzerland; Par Henriksson, Microtherm AB, Lund; Bertil R. R. Persson, PhD, Prof., from Department of Radiophysics, University Hospital, Lund; Fredrik Petersson, MD, PhD, Department of Obstetrics and Gynaecology County Hospital, Halmstadt; Roger Willen, MD, PhD, Department of Pathology, University Hospital, Lund, Sweden. Tłumaczył Arnold Bartłomiejczyk

Streszczenie

Cel: Opis metody leczenia nadmiernych krwawień miesiączkowych przy użyciu nowego, bezpiecznego i prostego urządzenia Cavaterm (Wallsten Medical S. A. Morges, Switzerland), którego działanie opiera się na termicznym niszczeniu endometrium. Leczenie może być przeprowadzone ambulatoryjnie.

Metody: Urządzenie składa się z dwóch części: cewnik z balonikiem, w którym umieszczona jest część nagrzewająca "Soft Head", oraz jednostka główna zasilana bateryjnie. Soft Head wykonany jest z materiałów bardzo cienkich, łatwo przewodzących ciepło. Właściwości elektryczne zmieniają się wraz ze zmianami temperatury. Działający przy 80° C zestaw utrzymuje temperaturę w baloniku na poziomie ok. 75° C. Balonik jest wypełniony podgrzewanym płynem (roztwór glicyny 15 mg/ml) do ciśnienia 180 mmHg. Ciśnienie to zmniejsza lokalne krążenie krwi, efekt chłodzący wywołany przez krążenie jest mniejszy, co pozwala na lepsze przenikanie ciepła do tkanek. Intensywny przepływ płynu w baloniku zapewnia równy obieg ciepła wokół jego powierzchni i jednakowe warunki leczenia w całym obszarze. Autorzy leczyli 44 pacjentki od sierpnia 1993 r., używając zestawu Cavaterm i nie zanotowali żadnych komplikacji.

Rezultaty: Przeciętna temperatura w baloniku to 71 ° C, temperatura przy szyjce 41 ° C. Średnie ciśnienie w baloniku to 166 mmHg, średnia objętość 13 ml, średnia moc prądu to 17 W. Obserwowaliśmy 41 pacjentek w okresie 12 miesięcy: 36 z nich (87%) oceniło rezultaty leczenia jako „wspaniałe", 2 -jako dobre, 2 -jako przeciętne, 1 -jako bez poprawy.

Wnioski: Cavaterm jest łatwy w użyciu i dotychczasowe wyniki jego stosowania są zachęcające.

Za menorrhagię (nadmierne krwawienia miesiączkowe) uznaje się stan, gdy utrata krwi wynosi ponad 80 ml/ miesiączkę. Ciężkie miesiączki często mają wpływ na normalną aktywność kobiety i mogą skończyć się anemią. Terapia hormonalna czy stosowanie niesteroidowych leków przeciwzapalnych pomaga w niektórych wypadkach, ale często konieczna jest interwencja chirurgiczna, gdzie usunięcie macicy jest uznane za najbardziej skuteczne. W Szwecji menorrhagia jest powodem ok. 50% z 9000 przeprowadzanych rocznie histerektomii. ⁽¹¹⁾ Histerektomia to nie tylko ryzyko, ale dłuższa niezdolność do pracy. Wiele wysiłku włożono w badania mające na celu znalezienie mniej inwazyjnych sposobów leczenia menorrhagii. W przeszłości bez większego powodzenia stosowano wiele leków, krioterapię, radioterapię. ⁽²⁾

W ciągu ostatnich 10 lat popularność uzyskały dwie metody – złuszczanie nabłonka laserem i elektroresekcja przezszyjkowa, ^{(3, 4)} i chociaż są one powszechnie stosowane, to wiąże się z nimi ryzyko wystąpienia powikłań. ^(5–7) Wymagają podania do jamy macicy środka, który może wywołać obrzęk płuc lub mózgu. Inne możliwe powikłania to perforacja macicy i niebezpieczeństwo uszkodzenia jelit. Dlatego też lekarz wykonujący te zabiegi musi mieć odpowiednie doświadczenie.

Inne metody opierają się na stosowaniu do usunięcia nabłonka endometrium diatermii. ^{(8, 9)} Metody te są jednak jeszcze w fazie rozwoju ze względu na niebezpieczeństwo przegrzania przylegających organów. ⁽¹⁰⁾ Jednocześnie ostatnie doniesienia o możliwości leczenia menorrhagii przy zastosowaniu urządzeń mikrofalowych są bardzo interesujące. ⁽¹¹⁾

Już w 1989 r. Wallsten rozpoczął pracę nad bezpiecznym, prostym sposobem leczenia menorrhagii. Opierał się on na termicznym zniszczeniu endometrium. Opracował projekt balonika (BED), który ogranicza przepływ krwi w endometrium bez względu na ciśnienie skurczowe, umożliwiając przekazywanie ciepła o temperaturze znacznie poniżej punktu wrzenia wody. Za pomocą modelu komputerowego wykazał, że przy zatrzymaniu przepływu krwi, penetracja ciepła do głębokości 4 mm wystarcza do zniszczenia endometrium na głębokość 5 mm. Przy zastosowaniu określonego zakresu temperatur potrzeba niewiele czasu do uzyskania efektu terapeutycznego. Badania przeprowadzone w Szwajcarii we współpracy z naukowcami szwedzkimi zaowocowały skonstruowaniem urządzenia Cavaterm -balonika do niszczenia endometrium. Przed rozpoczęciem badań klinicznych przeprowadzono badania w macicy „in vitro" i „in vivo". ⁽¹²⁾

Materiały i metody

Cavaterm to urządzenie składające się z dwóch części. Jedna to silikonowy cewnik z balonikiem zawierającym element podgrzewający – Soft Heat, drugi to jednostka centralna. Kontroluje ona szybkość przepływu cieczy w baloniku (ryc. 1, 2).

Balonik na końcu cewnika (zewnętrzna średnica 8 mm) ma w środku przewód (o średnicy 6 mm) z ogrzewającym elementem Soft Heat, który oprócz podgrzewania utrzymuje cewnik w środku macicy. Przepompowywanie płynu wywołuje burzliwy przepływ w elemencie ogrzewczym i w baloniku. Na budowę Soft Heat składają się umieszczone w małym cewniku liczne, cienkie, ciasno umieszczone blaszki zapewniające równomierną dystrybucję ciepła na całej powierzchni. Nawet przy niskim napięciu element ten wytwarza wystarczającą ilość energii do otrzymania odpowiedniej temperatury powierzchniowej. Element Soft Heat produkowany jest z wybranych materiałów kompozytowych reagujących na temperaturę. Powyżej pewnej temperatury T REF (T REF – wartość analogiczna do punktu Curie), przewodnictwo elektryczne kompozytu gwałtownie maleje a co za tym idzie materiał ten nie nagrzewa się więcej. Gdy element jest podgrzewany, temperatura nie podnosi się ponad T REF więcej niż na kilka stopni, dzięki czemu nie wymaga dodatkowej kontroli. Ustawienie T REF elementu Soft Heat na 80° C oznacza, że temperatura powierzchniowa balonika wynosi ok. 75° C.

Balonik jest wykonany z wyjątkowo silnego i giętkiego włókna silikonowego, co zapewnia jego wytrzymałość nawet po latach przetrzymywania. Część cewnika przechodząca przez szyjkę nie wytwarza tak dużo ciepła, w związku z czym dodatkowo ochrania otaczającą tkankę.

W części końcowej cewnik połączony jest z jednostką centralną, składającą się z pompki, urządzenia kontrolującego ciśnienie i jednostki zasilającej. Ze względów bezpieczeństwa, aby zapobiec przebiciom prądu z innych części działającego urządzenia, cały system zasilany jest z akumulatora 24 V z ogranicznikiem natężenia do 4 Amp dającym moc cieplną do 100 W. Możliwości regulowania Soft Head zapewniają, że jego moc jest niższa od 100 W. Trzeba zwrócić uwagę na znaczenie płynu wypełniającego baloniki w początkowej fazie podgrzewania. Jak tylko temperatura krążącego płynu zbliża się do T REF , moc gwałtownie spada o 10-20 W. Ciepło przekazywane do macicy będzie wyrównywane i temperatura terapeutyczna pozostanie stała bez względu na zmiany dynamiczne. Urządzenie potwierdziło swoją skuteczność jako bardzo bezpieczne, efektywne, niezależne od wahań temperatury, co jest ważne w urządzeniach działających na zasadzie sprzężenia zwrotnego.

Aby osiągnąć równomierną temperaturę na powierzchni balonika i zapewnić właściwe warunki do termoablacji endometrium, skonstruowano system prawidłowego krążenia cieczy w baloniku. Połączone pompą zastawki, umieszczone w cewniku, wymuszają obieg gorącego płynu. Energia cieplna jest we właściwy sposób przekazywana z przewodu środkowego do elementu podgrzewającego i wszystkich elementów balonika, a przez to na całą powierzchnię endometrium. Jak ważne jest krążenie płynu, udowodniły nasze badania laboratoryjne, gdzie wykazano, że w różnych częściach balonika różnica temperatury przy obiegu płynu wynosi 18° C.

Balonik Cavaterm rozszerza się dopóki ciśnienie nie osiągnie 180 mmHg. Jest to nieco więcej niż obwodowe ciśnienie skurczowe, ale mniej niż fizjologiczne ciśnienie wewnątrzmaciczne mierzone w czasie bolesnej miesiączki. ⁽¹³⁾ Oprócz tego ograniczając przepływ krwi balonik zapewnia dobry kontakt między całą powierzchnią endometrium. Informacje o temperaturze elementu ogrzewającego są stale rejestrowane i mogą być wyświetlane na kontrolnej konsoli.

Badania kliniczne

Aby stwierdzić, na ile skuteczne jest urządzenie Cavaterm, poddano badaniu 44 pacjentki (36 w Lund, i 8 w Holmstad w Szwecji). U wszystkich występowały wskazania do histerektomii z powodu krwotoków. Po leczeniu poddawano je obserwacji przez 12 miesięcy.

Przed leczeniem u wszystkich wykonywano biopsję w celu wykluczenia zmian nowotworowych lub przednowotworowych, wszystkie pacjentki wyraziły zgodę na leczenie i zostało ono zaaprobowane przez Komisję Etyki Wydziału Medycznego w Lundzie.

W każdym przypadku mierzono głębokość jamy macicy i odpowiednio dostosowywano długość balonika. Szyjka macicy rozszerzana była Hegarami do nr 9, przeprowadzano biopsję w celu redukcji grubości endometrium i wykonania badania histopatologicznego. Przed i po biopsji grubość endometrium była badana ultrasonograficznie. Po wprowadzeniu Cavatermu balonik był wypełniany roztworem glicyny (15 mg/mL) do uzyskania ciśnienia 180 mmHg. Uruchamiano wtedy przepływ cieczy i element podgrzewający (ryc. 3). Zabieg trwał przez 30 minut przy temperaturze powierzchniowej balonika 75° C. Po zabiegu usuwano płyn i cewnik. Zabieg przeprowadzano w znieczuleniu ogólnym lub dolędźwiowym.

W czasie zabiegu czujniki kontrolowały zewnętrzną temperaturę na powierzchni balonika w pięciu punktach umieszczonych w odległości co 10 mm i temperaturę w okolicy 1 cm poniżej cieśni szyjki macicy (ryc. 4). Dane te wraz z poziomem ciśnienia, użytej mocy i czasu trwania zabiegu były stale zapisywane i rejestrowane w komputerze.

Wyniki

Zapisy średniej mocy, ciśnienia w baloniku, temperatury powierzchniowej, średniej temperatury w szyjce i średniej objętości balonika przy leczeniu Cavatermem 44 pacjentek są przedstawione w tabeli 1. Średnia grubość endometrium u 36 pacjentek leczonych w Lundzie wynosiła 8 mm przed i 4 mm po biopsji. Pomiary wykonane po biopsji są bardzo niepewne.

Po 1, 3, 6 i 12 miesiącach pacjentki oceniały przebieg krwawień. Określały rodzaj krwawienia jako minimalny, normalny lub obfity, porównując z okresem przed zabiegiem. Swoje zadowolenie z zabiegu określały w czteropunktowej skali, gdzie 1 oznaczało wspaniałe, 2 dobre, 3 przeciętne, a 4 bez poprawy. Określano poziomy hormonów, aby upewnić się, że pacjentki nie są w trakcie menopauzy. W czasie leczenia stan pacjentek poprawił się, a krwotoki ustępowały.

Po 12 miesiącach 36 z 41 pacjentek określiło wynik jako wspaniały, 2 jako dobry, 2 jako przeciętny, a 1 jako bez poprawy.

Przed leczeniem Cavatermem wszystkie miały bardzo obfite krwawienia. Po 12-miesięcznej obserwacji u 12 stwierdzono brak miesiączek, u 11 minimalne krwawienia, u 15 normalne a u 3 nadmierne. Jedna pacjentka z obfitym krwawieniem określiła swój stan jako zadowalający, bo ciężkie krwawienie przez kilka dni ograniczyło się do dwóch dni w miesiącu. Druga pacjentka określiła swój stan jako średni, ale jeszcze przed leczeniem wykryto u niej obecność mięśniaka podśluzówkowego. Trzecia oceniła swój stan jako bez poprawy.

Trzy pacjentki miały wykonaną histerektomię w ciągu pierwszych 12 miesięcy. Jedna po trzech miesiącach z powodu nieustającego krwawienia – wykryto u niej uszypułowany mięśniak macicy. U drugiej operację przeprowadzano po 7 miesiącach i stwierdzono przegrodę macicy, która uniemożliwiała objęcie zabiegiem całej jamy. U trzeciej histerektomię wykonano po 1 miesiącu ze względu na wyniki badania histopatologicznego biopsji wykonanej przed zabiegiem, gdzie stwierdzono komórki atypowe. Badanie histopatologiczne materiału pooperacyjnego w tym przypadku wykazało, że endometrium zostało całkowicie zniszczone.

Omówienie wyników

Użycie Cavatermu udowodniło, że możliwe jest zniszczenie endometrium przy użyciu ciepła. Największe problemy związane są z przewodnictwem cieplnym i chłodzącym działaniem krwi przepływającej przez macicę i endometrium w rejonie działania urządzenia.

Cavaterm został zaprojektowany tak, aby maksymalnie zminimalizować ten efekt. Dzięki użyciu balonika pod ciśnieniem efekt chłodzący przepływu krwi jest niewielki. Połączenie efektywnego, obejmującego dużą powierzchnię wymiennika ciepła z intensywnym obiegiem płynu o kontrolowanej objętości umożliwia prawie natychmiastowe uzyskanie efektu terapeutycznego. Spełniono wszelkie wymogi bezpieczeństwa, stosując samoregulujący się element ogrzewczy, pracujący przy niskiej temperaturze powierzchniowej i zasilany przez baterię. Nasze badania wykazały, że mała objętość balonika powoduje wzrost jego ciśnienia, większa objętość prowadzi do obniżenia ciśnienia. Mierzone przez nas zakresy temperatur wykazały, że dzięki intensywnemu przepływowi cieczy osiągnięto jednolitą temperaturę na całej powierzchni balonika.

Uważamy, że przed leczeniem należy wykonać biopsję endometrialną w celu wykluczenia ewentualnych stanów przedrakowych. Chociaż ze względu na średnicę cewnika, perforacja macicy jest mało prawdopodobna, należy wykonać badanie ultrasonograficzne, aby upewnić się, że cewnik jest we właściwej pozycji.

Zmniejszenie grubości endometrium zamiast kosztownego leczenia wstępnego analogami hormonu uwalniającego gonadotropinę, można osiągnąć wykonując biopsję.

Dwa doniesienia opisują metodę złuszczania endometrium przy użyciu lateksowych baloników zawierających element podgrzewający. ^{(14, 15)} W metodzie tej ciecz podgrzewana jest do temperatury niższej od punktu wrzenia, w zależności od ciśnienia powietrza i wysokości nad poziomem morza temperatura powinna być odpowiednio dostosowana (87°C – 97°C). Temperatura cieczy kontrolowana jest za pomocą czujników. Istotne jest, aby nie wystąpiło wrzenie, gdyż wytworzenie się pary może gwałtownie podnieść ciśnienie wewnątrz balonika powyżej granicy bezpieczeństwa, co stwarza ryzyko pęknięcia macicy.

Pęknięcie macicy spowodowane nie kontrolowanym rozszerzeniem balonika przez gotującą się ciecz nie może wystąpić przy użyciu urządzenia Cavaterm. W sytuacjach awaryjnych, jak wyciek płynu, obniża się moc zasilania i ogrzewanie jest ograniczane. Temperatura elementu ogrzewającego dostosowuje się automatycznie do możliwości chłodzenia, jaką mają otaczające tkanki. Ponieważ jest to element samoregulujący, nie występuje przegrzanie ani oparzenie tkanek. Nie występuje też potencjalne ryzyko zmian termicznych spowodowanych awarią czujników czy awarią systemu elektronicznego. Inne metody, jak przezszyjkowa elektrokoagulacja endometrium wymagają dużego doświadczenia. ⁽⁴⁾ Leczenie urządzeniem Cavaterm nie wymaga ani długiego przeszkolenia, ani w pełni wyposażonej sali operacyjnej i może być wykonywane u pacjentek ambulatoryjnych.

Uważamy, że używanie Cavaterm do niszczenia endometrium przy krwotokach jest metodą prostą i efektywną. Pierwsze rezultaty kliniczne są zachęcające. Jest to urządzenie bezpieczne i łatwe w użyciu.

Piśmiennictwo

l.  SPRI. Konsensusuttalande. Ta bort livmodem? Orsaker, metoder och alternativ. (in Swedish) SPRI tryck 248, 1993.