Destruction tissulaire par ultrasons focalisés de haute intensité par voie endoscopique transgastrique sous échoendoscopie: développement d'un transducteur adaptable sur un échoendoscope standard et application sur le foie de porc in-vivo

Orateur: M Pioche

Introduction

L'écho-endoscopie permet d'explorer précisément et à proximité les organes au contact du tractus digestif (foie, pancréas, adénopathies). Les ultrasons focalisés de haute intensité (HIFU) sont des ultrasons de puissance qui sont concentrés au point focal du transducteur pour induire une nécrose tissulaire par effet thermique et de cavitation. Sur le trajet du faisceau d'ultrasons, l'énergie déposée est faible et ne lèse pas les tissus interposés. L'adaptation d'un transducteur miniaturisé à l'extrémité d'un écho-endoscope permettrait de repérer des lésions tumorales et de les détruire dans le même temps au travers de la paroi du tube digestif. Les HIFU ont déjà montré leur efficacité pour détruire les tumeurs hépatiques et pancréatiques par voie extracorporelle mais l'interposition gazeuse gastrique et la profondeur des tissus sains interposés induisaient des nécroses pariétales.

Matériels et Méthodes

Nous avons développé au sein de l'unité inserm 1032 (Lab Tau) un transducteur HIFU miniaturisé de 45mm de long et 16mm de large avec un diamètre maximal en section de 18mm compatible avec l'anatomie oesophagienne du porc. Le transducteur d'une distance focale de 39mm à 3,8MHZ, a été adapté à l'aide d'une pièce plastique sur un écho-endoscope linéaire standard Olympus GF-UCT 140. Le couplage des ultrasons et le refroidissement de la muqueuse gastrique étaient assurés par un circuit continu d'eau froide dans l'estomac à l'aide d'une pompe branchée au canal opérateur de l'endoscope. Nous rapportons les résultats des tests in vitro sur pancréas et foie de porc puis des tests in-vivo sur 2 porcs vivants afin de créer des lésions du foie gauche par voie transgastrique sous echoendoscopie.

Résultats

In vitro: le prototype conçu a permis d'obtenir des nécroses pancréatiques et hépatiques, avec destruction tissulaire complètes: en juxtaposant 10 tirs de 10 secondes, des lésions de 15mm de hauteur 8mm de largeur et 8mm de profondeur ont été obtenues. In vivo: cinq lésions unitaires du foie gauche avec nécrose hépatique complète ont été obtenues par voie endoscopique pure. Les lésions unitaires (obtenues par la juxtaposition de 10 tirs chacune) mesuraient 10mm de hauteur sur 8mm de profondeur. Un érythème de la muqueuse gastrique lié au contact traumatique de la sonde et un blanchiment de la séreuse gastrique ont été notés sans lésion de la musculeuse ni perforation. Aucune complication n'est survenue en cours de geste et les porcs ont été sacrifiés immédiatement pour prélever le foie et l'estomac.

Conclusion

Des nécroses tissulaires focalisées et dirigées sont possibles sous écho-endoscopie dans les organes situés à proximité de l'estomac en utilisant la technique des HIFU. Une destruction tumorale dirigée semble donc accessible. Nous travaillons sur l'amélioration du prototype en terme de refroidissement et de précision de la focalisation.

Structure: Endoscopie – imagerie