Det kan høres ut som science fiction – men kan snart bli en realitet: En eldre mann har en dødelig leversvulst, som ikke kan opereres ut på normal måte.

Den ligger for nær store blodkar, og det er usikkert om pasienten vil tåle en så stor operasjon. I stedet legges han inn i en MR-maskin. Deretter plasseres en stor ultralyd-probe på magen hans.

Sekunder senere kommer tredimensjonale bilder av buken og leveren hans opp på en dataskjerm.

Med millimeterpresisjon stiller pasientens leger inn en maskin, som skal sende høyintensive ultralydbølger inn i svulsten, ved hjelp av den spesielle proben og det tredimensjonale ultralydkartet.

Så trykker de på en knapp, og ultralydbølger fra mange hundre elementer fokuseres inn mot svulsten. Inne i kroppen varmes det skadelige vevet opp til 85 grader til alle svulstceller er døde.

Noen minutter senere er operasjonen ferdig og pasienten kan reise seg opp og spasere ut av operasjonsstua.

Bevegelige mål

– Historien om denne mannen er langt fra fantasi, men viser til kliniske pilotforsøk gjennomført ved et sykehus i Roma, forteller seniorforsker og prosjektleder Thomas Langø i Sintef.

Han har jobbet med såkalt bildestyrt kirurgi og ultralyd i tett samarbeid med kirurger ved St. Olavs hospital i mange år. Nå skal han og hans kolleger videreutvikle verktøyet som heter MRgFUS, eller såkalt MR-veiledet fokusert ultralydterapi.

Målet er å gjøre metoden tilgjengelig også for å fjerne svulster i organer som beveger seg under behandlingen.

– Når hjertet slår og pasienten puster, beveger nemlig de myke organene i buken seg; som lever og nyrer. Det gjør at det så langt er vanskelig for kirurgene å benytte denne teknologien for å treffe nøyaktig i svulster i denne delen av kroppen.

– Derfor er så langt denne metoden bare godkjent for behandlinger på godartede tumorer i livmorhals, forteller Langø.

Utfordringen er å lage et verktøy som gjør at kirurgene kan treffe svulster i bevegelig vev med millimeterpresisjon og i sanntid.

– Ultralyd som avbildningsverktøy og veiledningsverktøy i behandling innenfor kirurgi er noe vi på Sintef har jobbet med i mange år. Dette er en teknologi som er ideell å kombinere med høyintensitet fokusert ultralyd som terapeutisk metode, sier Langø.

– I tillegg sitter vi på store datasett som beskriver kroppens indre og hvordan de ulike organene beveger seg, ikke mange forskningsmiljøer i verden klarer å avbilde og samtidig spore bevegelsen av organer og svulster på den måten vi gjør.

4D ultralyd

Det forskerne skal gjøre, er å visualisere og spore bevegelsen av bløtt vev med såkalt 4D ultralyd. Det betyr tredimensjonale bilder i sann tid.

–4D er det samme som 3D pluss tid, forklarer Langø. 

Arbeidet foregår i samarbeid med et team med italienske leger og forskere fra Skottland, Tyskland og Sveits.

Langø forklarer utfordringen som å skulle skyte på et bevegelig objekt: Det betyr at kirurgen må få et bildeverktøy som gjør det mulig å treffe det bevegelige organet uten tidsforsinkelser.

Systemet må altså kunne forutse hvor akkurat den delen av svulsten som skal destrueres befinner seg noen få millisekund frem i tid. Dette må man så gjøre mange ganger inntil man har ødelagt hele svulsten.

Målet er i første omgang å skape en simulator, som gjør det mulig for kirurgene å test-operere pasientene virtuelt. Dette skal avgjøre om MRgFUS er den rette metoden å bruke på den aktuelle pasienten og svulsten. Om dette går bra, skal pasienten opereres i virkeligheten.