Minimal invasive Mammadiagnostik : Entwicklung eines In-vitro-Modells zur diagnostisch-therapeutischen Befund-Exstirpation mittels großlumiger Vakuumbiopsiesysteme unter Ultraschallkontrolle

Abstract

Einleitung: Seit einiger Zeit werden in der Mammadiagnostik die gängigen Verfahren der Diagnosesicherung mittels Hochgeschwindigkeits-Stanzbiopsien durch großlumigere Vakuumbiopsie (VB)-Verfahren ergänzt. In Kombination mit hochauflösendem Ultraschall (US) können großlumige VB-Verfahren zur präziseren Diagnosesicherung und minimal invasiven Exstirpation benigner Mammaläsionen eingesetzt werden.

Methode: In Zusammenarbeit mit dem Zentrum für Textil- und Verfahrenstechnik in Denkendorf (ITV) wurde ein Gel-Simulationsmodell entwickelt, mit dem die Entfernung benigner Mammaläsionen (z.B. Fibroadenom) mittels VB imitiert werden kann. Hergestellt wurden zweigelappte ovaläre Modelle aus flexiblem, mit dem HH-Mammotome® schneidbarem Kunststoffmaterial. Weitere Anforderungen an das Modell waren gute Schallreflexion bei geringer dorsaler Schallauslöschung im US. Folgendes Modell wurde ausgewählt: Elastosil RT 625 (Zweikomponenten-Silikonkautschuk). Das Modell wurde in Gussformen von 4 mm bis 20 mm Längsachse produziert. Die Silikonmodelle wurde anschließend in Putenfleisch implantiert und unter 2D- und 3D-US mit 11-G- und 8-G-Nadeln mittels VB exstirpiert.

Ergebnisse: Es wurde ein Simulationsmodell entwickelt, welches dem Fibroadenom als Indikatorläsion für benigne Mammaläsionen entspricht. Die Mindestzahl der zu entfernenden Zylinder pro Tumorvolumen, die maximale Tumorgröße zur Komplettexzison und die optimale Nadelgröße wurden ermittelt. Es wurden Normkurven angefertigt, die die zu entfernende Zylinderanzahl pro Befundlängsachse für die jeweilige Nadelgröße angeben. Befunde bis zu einer Längsachse von 10 – 12 mm können sonographisch mit der 11-G-Nadel exstirpiert werden, Befunde mit einer Längsachse von maximal 18 mm mit der 8-G-Nadel. Nach Annahme sonographischer Komplettentfernung wurden 4 – 6 weitere Zylinder entnommen und die Biopsiehöhle auf Residuen inspiziert. Die 3D-US-Kontrolle trug nicht signifikant zur Verbesserung der Untersuchung bei. Die 8-G-Nadel ermöglicht eine schnellere und vollständigere Exstirpation eines Befundes, da die Gewebefraktionierung deutlich geringer ist. Die Modelle (entsprechend benignen Befunden) bis 18 mm sind durch die VB exstirpierbar.

Zusammenfassung: Anhand des hier entwickelten Gelmodells konnte die Durchführbarkeit von Komplettexstirpationen bestimmter Mammaläsionen durch großlumige VB-Systeme nachgewiesen werden. Die angefertigten Normkurven mit dem Gel-Putenphantom geben dem Kliniker eine Hilfe gegeben bei der Durchführung von diagnostisch-therapeutischen VBs mit dem Ziel der sonographischen Komplettentfernung. Benigne Befunde bis ca. 18 mm sind durch die VB exstirpierbar.

Introduction: Established procedures in breast diagnostics for diagnosis confirmation using high-speed core biopsy have been complemented by large-bore vacuum biopsy (VB) for some time. In combination with high resolution ultrasound (US), large-bore VB procedures can be used for precise diagnosis confirmation and removal of benign breast lesions using a minimal invasive technique.

Methods: A gel-simulation model was developed in collaboration with the Centre for Textile and Process Engineering in Denkendorf, by means of which the removal of benign breast lesions (e.g. fibroadenoma) using VB could be imitated. Two double-lobed oval models made of flexible synthetic material which could be cut with the HH-Mammatome® were produced. Further requirements of the model were good sonic reflection with minor dorsal sonic effacement during ultrasound. The following model was chosen: Elastosil RT 625 (two-component silicone rubber). The model was produced in moulds with a longitudinal axis from 4 mm to 20 mm. The silicone model was subsequently implanted in turkey meat and removed with 11G and 8G needles under 2D- and 3D-ultrasound.

Results: A simulation model was developed which mimicked a fibroadenoma as an indicator lesion for a benign breast lesion. The minimum number of cylinders to be removed per tumour volume, the maximum tumour size for complete excision and the optimal needle size were determined. Standard curves were produced, which indicated the number of cylinders to be removed per longitudinal axis of the lesion for each respective needle size. Lesions up to a longitudinal axis of 10 - 12 mm could be removed sonographically using the 11G needle, and lesions with a longitudinal axis of a maximum of 18 mm with the 8G needle. After assumption of complete removal sonographically, 4 - 6 further cylinders were removed and the biopsy cavity was inspected for residues. The 3D-ultrasound control did not allow any significant improvement in the examination. The 8G needle enabled a quicker and more complete removal of a lesion, as there was less fractionation of the tissue. The models (equivalent to a benign lesion) were removable up to 18 mm using VB.

Conclusion: By means of the gel model developed here, the feasibility of complete removal of certain breast lesions using VB-systems could be proven. The standard curves produced with the gel-turkey phantom assist the clinician in the implementation of diagnostic-therapeutic VBs with the aim of complete removal sonographically. Benign lesions up to ca. 18 mm are removable using VB.