Kuvan segmentointi tehostaa                                                                www.salwe.fi
HIFU-menetelmän käyttöä
HIFU- eli suuritaajuista kohdistettua ultraääni -hoitomenetelmää käytetään tuhoamaan
kasvaimia kuumentamalla. SalWe Oy:n Älykäs monitorointi -ohjelmassa on kehitetty kuvan
segmentointimenetelmiä, jotka parantavat HIFU-tekniikalla annettujen hoitojen tuloksia.
Tutkimuksesta vastaa VTT yrityskumppaninaan Philips.


HIFU-menetelmä eli suuritaajuinen kohdistettu ult-         Kokemuksia myoomien hoidosta
raääni (High-Intensity Focused Ultrasound, HIFU) on        HIFU-hoidon aikana ultraäänienergia kohdennetaan
kajoamaton hoitomuoto, joka mahdollistaa kasvainten        hoidettavalle alueelle ja kohdennettua ultraääniannos-
tuhoamisen kuumentamalla. Menetelmää kehitetään            ta ohjataan magneettikuvauksella (Magnetic Resonan-
parhaillaan tavoitteena soveltaa sitä useimpien yleisim-   ce Imaging. MRI), jotta hoitotoimenpiteestä saataisiin
pien syöpätyyppien, kuten eturauhassyövän, kaulan ja       mahdollisimman tarkka. Tällä hetkellä menetelmää
luukasvaimien sekä maksa- ja rintasyövän hoitoon. HI-      käytetään kohdun hyvälaatuisten sidekudoskasvaimien
FU-tekniikan etuna on se, että kasvain voidaan poistaa     eli myoomien hoidossa ja sen käyttöä eturauhas- ja
ilman leikkausta ja se soveltuu hoitokeinoksi joko yksi-   maksasyövän hoidossa tutkitaan.
nään tai yhdessä kemoterapian tai sädehoidon kanssa.
                                                           ”Kuvan segmentointi on tärkeä työkalu tämäntyyp-
HIFU-laitteiden markkina-arvoksi voidaan arvioida 100      pisessä hoidossa. ja se nopeuttaa hoitotoimenpiteen
miljoonaa dollaria viiden vuoden kuluttua.                 suunnittelua ja sen onnistumisen arviointia sekä pa-

         SalWe - Terveyden ja hyvinvoinnin strategisen huippuosaamisen keskittymä
rantaa hoidon tarkkuutta”, toteaa erikoistutkija Kari     Segmentointiin automaattinen menetelmä
Antila VTT:ltä.                                           ”Olemme kehittäneet automaattisen menetelmän,
                                                          jonka avulla sidekudoskasvaimen pinnan ja kuolleen
Hän on vastannut tutkimustyöstä, jossa on kehitetty       kudoksen segmentointi on mahdollista. Menetelmäs-
kuvan segmentointimenetelmiä kohdun myoomien              sä käytetään lähtötietoina magneettikuvaa ja tietoja
hoitoon HIFU-tekniikalla. Teollisena yhteistyökump-       hoidettavasta solurykelmästä. Solurykelmän ympärille
panina on toiminut Philips.                               luodaan tilapäinen uusi pinta ja muotoillaan se käyttä-
                                                          mällä tiettyä räätälöityä algoritmia. Pinnan rajauksen
Philipsin Helsingin yksikkö on edelläkävijöitä alan       jälkeen kuolleen kudoksen alue segmentoidaan klus-
tutkimuksessa sekä magneettikuvauksella ohjattavan        terointimenetelmillä.”
HIFU-tekniikan kehittämisessä ja hoitolaitteiston kau-
pallistamisessa.                                          Tällä hetkellä käynnissä on algoritmin sopivuuden
                                                          vahvistaminen.
Lisäarvoa prosessin eri vaiheisiin
Kuvan segmentointimenetelmillä on suuri merkitys                                                 ”Harjoitusvai-
HIFU-tekniikalla annettavien hoitojen eri vaiheisiin.                                            heen tiedoilla
                                                                                                  olemme päässeet
                                  Hoitotoimenpitei-                                               kuolleen kudok-
                                  den suunnittelu-                                                sen osalta 0,84:n
                                  vaiheessa on voi-                                               keskimääräiseen
                                  tava tunnistaa ne                                               tarkkuuteen
                                  alueet, joita ei pidä   (Dice-kerroin) ja uskomme parantavamme tarkkuutta
                                  altistaa hoidolle.      vielä uusilla aineistoilla. Olemme valmistelemassa ai-
                                  Tällöin on päätet-      heesta artikkelia tieteelliseen julkaisuun. Lisäksi suun-
                                  tävä myös ultra-        nittelemme testaavamme vastaavaa lähestymistapaa
                                  äänienergian koh-       myös eturauhasen segmentointiin.”
                                  distus ja potilaan
                                  asento.


                                 Hoidon jälkeen tu-          Lisätietoja
                                 hotun kudoksen
muoto ja tilavuus on pystyttävä määrittämään. Tie-           Kari Antila
                                                             erikoistutkija
don perusteella voidaan päättää, jatketaanko hoito-
                                                             VTT
toimenpiteitä.                                               kari.antila@vtt.fi
                                                             040 834 7509
Tutkimuksessa VTT ja Philips ovat käyttäneet kuvan
segmentointia rajaamaan kohdun sidekudoskasvaimen            Gösta Ehnholm
ulkopintaa ja arvioimaan kuolleen kudoksen tilavuutta        dosentti, tieteellinen konsultti
hoidon jälkeen.                                              Philips
                                                             gosta.ehnholm@philips.fi
                                                             050 368 4768



         SalWe - Terveyden ja hyvinvoinnin strategisen huippuosaamisen keskittymä

Kuvan segmentointi tehostaa HIFU-menetelmän käyttöä

  • 1.
    Kuvan segmentointi tehostaa www.salwe.fi HIFU-menetelmän käyttöä HIFU- eli suuritaajuista kohdistettua ultraääni -hoitomenetelmää käytetään tuhoamaan kasvaimia kuumentamalla. SalWe Oy:n Älykäs monitorointi -ohjelmassa on kehitetty kuvan segmentointimenetelmiä, jotka parantavat HIFU-tekniikalla annettujen hoitojen tuloksia. Tutkimuksesta vastaa VTT yrityskumppaninaan Philips. HIFU-menetelmä eli suuritaajuinen kohdistettu ult- Kokemuksia myoomien hoidosta raääni (High-Intensity Focused Ultrasound, HIFU) on HIFU-hoidon aikana ultraäänienergia kohdennetaan kajoamaton hoitomuoto, joka mahdollistaa kasvainten hoidettavalle alueelle ja kohdennettua ultraääniannos- tuhoamisen kuumentamalla. Menetelmää kehitetään ta ohjataan magneettikuvauksella (Magnetic Resonan- parhaillaan tavoitteena soveltaa sitä useimpien yleisim- ce Imaging. MRI), jotta hoitotoimenpiteestä saataisiin pien syöpätyyppien, kuten eturauhassyövän, kaulan ja mahdollisimman tarkka. Tällä hetkellä menetelmää luukasvaimien sekä maksa- ja rintasyövän hoitoon. HI- käytetään kohdun hyvälaatuisten sidekudoskasvaimien FU-tekniikan etuna on se, että kasvain voidaan poistaa eli myoomien hoidossa ja sen käyttöä eturauhas- ja ilman leikkausta ja se soveltuu hoitokeinoksi joko yksi- maksasyövän hoidossa tutkitaan. nään tai yhdessä kemoterapian tai sädehoidon kanssa. ”Kuvan segmentointi on tärkeä työkalu tämäntyyp- HIFU-laitteiden markkina-arvoksi voidaan arvioida 100 pisessä hoidossa. ja se nopeuttaa hoitotoimenpiteen miljoonaa dollaria viiden vuoden kuluttua. suunnittelua ja sen onnistumisen arviointia sekä pa- SalWe - Terveyden ja hyvinvoinnin strategisen huippuosaamisen keskittymä
  • 2.
    rantaa hoidon tarkkuutta”,toteaa erikoistutkija Kari Segmentointiin automaattinen menetelmä Antila VTT:ltä. ”Olemme kehittäneet automaattisen menetelmän, jonka avulla sidekudoskasvaimen pinnan ja kuolleen Hän on vastannut tutkimustyöstä, jossa on kehitetty kudoksen segmentointi on mahdollista. Menetelmäs- kuvan segmentointimenetelmiä kohdun myoomien sä käytetään lähtötietoina magneettikuvaa ja tietoja hoitoon HIFU-tekniikalla. Teollisena yhteistyökump- hoidettavasta solurykelmästä. Solurykelmän ympärille panina on toiminut Philips. luodaan tilapäinen uusi pinta ja muotoillaan se käyttä- mällä tiettyä räätälöityä algoritmia. Pinnan rajauksen Philipsin Helsingin yksikkö on edelläkävijöitä alan jälkeen kuolleen kudoksen alue segmentoidaan klus- tutkimuksessa sekä magneettikuvauksella ohjattavan terointimenetelmillä.” HIFU-tekniikan kehittämisessä ja hoitolaitteiston kau- pallistamisessa. Tällä hetkellä käynnissä on algoritmin sopivuuden vahvistaminen. Lisäarvoa prosessin eri vaiheisiin Kuvan segmentointimenetelmillä on suuri merkitys ”Harjoitusvai- HIFU-tekniikalla annettavien hoitojen eri vaiheisiin. heen tiedoilla olemme päässeet Hoitotoimenpitei- kuolleen kudok- den suunnittelu- sen osalta 0,84:n vaiheessa on voi- keskimääräiseen tava tunnistaa ne tarkkuuteen alueet, joita ei pidä (Dice-kerroin) ja uskomme parantavamme tarkkuutta altistaa hoidolle. vielä uusilla aineistoilla. Olemme valmistelemassa ai- Tällöin on päätet- heesta artikkelia tieteelliseen julkaisuun. Lisäksi suun- tävä myös ultra- nittelemme testaavamme vastaavaa lähestymistapaa äänienergian koh- myös eturauhasen segmentointiin.” distus ja potilaan asento. Hoidon jälkeen tu- Lisätietoja hotun kudoksen muoto ja tilavuus on pystyttävä määrittämään. Tie- Kari Antila erikoistutkija don perusteella voidaan päättää, jatketaanko hoito- VTT toimenpiteitä. kari.antila@vtt.fi 040 834 7509 Tutkimuksessa VTT ja Philips ovat käyttäneet kuvan segmentointia rajaamaan kohdun sidekudoskasvaimen Gösta Ehnholm ulkopintaa ja arvioimaan kuolleen kudoksen tilavuutta dosentti, tieteellinen konsultti hoidon jälkeen. Philips gosta.ehnholm@philips.fi 050 368 4768 SalWe - Terveyden ja hyvinvoinnin strategisen huippuosaamisen keskittymä