HIFU介入治疗
一、HIFU治疗中的定位
在治疗前定位的基础上,结合治疗方案,还需进行治疗中的定位。治疗中定位除需确定肿瘤的位置和治疗范围外,还需明确治疗的声通道上有无重要结构,如管壁钙化的血管、胃肠等。如有上述结构,应调整声通道和辅助装置以避免对这些结构的辐照。若声通道上有强的声吸收结构,如钙化灶和瘢痕等,治疗时应控制治疗剂量。HIFU治疗中的定位方法如下。
1.患者治疗体位
患者按治疗体位俯卧或侧卧于治疗床上,通过运动系统各轴的移动,再次观察病灶的声像图特点,确定拟治疗病灶的位置、大小、形态、边界及病变深度等。通过移动运动系统各轴确定某一轴的移动范围。各轴的移动范围以能够最大范围覆盖病变为准,此时可以再次调整患者位置,使病灶中央尽量正对水囊中央。
2.超声扫描方向
确定超声扫描处的方向为纵切或横切,θ轴为0°或90°,或其他任意角度。θ轴具有旋转探头角度的功能。旋转θ轴可将X轴调整到适宜的轴向。γ轴具有沿治疗床长轴左右摆动的功能,它既可辅助调节X轴到最佳位置,又能引导焦域作汇聚扫描治疗。ψ轴具有沿治疗床短轴左右摆动的功能。总之,调节γ轴、θ轴和ψ轴有助于寻找满意的声入射通道,使超声束从较理想的途径进入病灶内,以弥补患者体位调节的不足。
3.确定X轴的起始值与结束值
依据治疗方案(根治性或姑息性)确定X轴的起始值与结束值。首先,将X轴移到病灶的一侧边缘,记录下X轴此时的坐标值,然后移动X轴到病灶的另一侧边缘,再次记录下X轴此时的坐标值,X轴两值之间的距离即为X轴的行程,由于肿瘤的浸润生长,其边界往往不清,超声显示边界往往偏小,如为根治性治疗,需将两值扩展1~2cm作为治疗的边界。将扩展后的两值输入控制系统,并输入层面厚度值,即可获得该病变治疗的层面数。如肿瘤体积太大,则需分次制定治疗计划。
4.调节Y轴、Z轴
当X轴的行程范围确定后,就要调节Y轴、Z轴。Y轴垂直于X轴移动,可在每一层面上作往返运动,即在某一层面,引导焦域从病灶的一侧边缘到另一侧边缘的移动,以治疗该病变层面。Z轴的移动方向垂直于X轴和Y轴确定的平面。Z轴移动的功能是调节焦域的深度。当病灶表浅时,降低Z轴;病灶位置较深时,升高Z轴。
以上各轴的运动既相互独立,又统一为肿瘤病灶的定位和治疗服务。定位时,各轴的运动并没有一个严格的先后顺序,可以实时调整,如确定X轴的行程,可先将Y轴、Z轴置于病灶的中央。预扫描时,先将θ轴、γ轴和ψ轴固定后,再将Y轴置于病灶中央,Z轴置于病灶深面,如此可以减少治疗时治疗头的移动。最后输入X轴的起始坐标值和结束坐标值,并输入层面厚度值,进入预扫描。
有时,因病灶体积小,给确定病灶的位置带来困难,可依循一些较明显的解剖结构来帮助定位。首先,依据CT或MRI影像,计算出病灶与周边解剖标志的坐标关系,实时定位时,可先找到解剖标志,再通过运动X轴、Y轴、Z轴,通常能够较容易找到小病灶。重要的血管、肝脏、胆囊、肾脏、脾脏等均可作为解剖定位标志。
二、治疗实时监控
在HIFU治疗中,正确地定位和引导焦域进行治疗极为重要。尽管有了治疗前定位和治疗中的定位,但这仍是不够的。因为在治疗过程中,情况可能发生变化,例如患者体位的改变等,可能需重新定位和确定治疗范围。因此,在每一层面的每一区域进行治疗时,都应密切观察声像图变化,以确保焦域始终位于治疗范围内。实时监控是指在治疗过程中对声通道上的组织结构的位置、大小、毗邻关系、形态、边界和回声等变化的监控。实时监控主要包括以下内容。
1.镇静镇痛的变化
与患者保持顺畅交流是了解镇静镇痛变化的最佳途径。当镇静镇痛效果变化到一定程度时,声像图上会有所反映,可表现为治疗区的上下、左右运动幅度变化。当出现上述现象或患者有疼痛主诉时,应调整镇静镇痛药物用量和用药频率,使治疗区的运动范围和频率达到可接受的程度。
2.病人体位的变化
在治疗过程中,若声像图上发现某些解剖标志的位置逐渐发生变化,应考虑病人的体位有了变化。体位变化所致的解剖标志位置变动的最常见的声像图变化是解剖标志的下降,有时伴有前后、左右的移动。体位变化的最常见的原因是体位固定不佳,其次是镇静镇痛不佳。
3.治疗区外声通道上的组织结构的变化
在治疗过程中,位于治疗区外声通道上的组织结构的声像图一般无明显变化。只有当这些组织中有吸声能力强的组织时,如钙化组织和瘢痕等,可在治疗区外出现回声增强的表现,提示这些组织有损伤。可通过避免对这些组织的辐照或调节治疗剂量来减少或避免这些组织的损伤。局部出现异常回声或图像模糊,应考虑有邻近脏器损伤的可能。(https://www.daowen.com)
4.皮肤和皮下组织的变化
包括皮肤和皮下组织的厚度、回声、层次。当皮内和皮下组织内出现点状的强回声,提示继续治疗有皮肤损伤的可能性大,此时,应更换治疗层面继续治疗。浅Ⅱ度烧伤时,皮肤表面粗糙或呈双线,层次清楚,此时可调整治疗剂量后继续治疗,或严密观察超声声像图的变化,若在继续治疗中皮肤无损伤加重表现,可继续按原治疗方案进行治疗。深Ⅱ度烧伤时皮肤表面弧度发生变化,常表现为变直,皮下浅筋膜回声增强,皮下肌肉回声不强,二者间界限清楚,此时应停止声通道经过该损伤区的治疗。Ⅲ度烧伤时,皮肤表面不平,皮肤表面弧度发生变化,常表现为变直,可伴有皮肤表面下陷,包括肌层全部回声增强,后方回声衰减,病灶图像模糊,皮肤与皮下结构层次、界限不清,厚度变薄,此时须立即停止声通道经过该损伤区的治疗。
5.实时疗效监控
对某些疾病,要想即刻知道治疗的效果有时很困难,有的要结合治疗后的患者症状体征,有的需要相关检查的结果来判断。在HIFU肿瘤治疗系统中,配备有二维超声成像装置,声像图与治疗焦域同步移动,因此能实时显示治疗区的声像图变化。所以,二维超声不仅仅是用于定位,还可以实时判断治疗效果。在治疗过程中,对每一层面的每一治疗区域给予实时监控,对治疗前后的声像图变化进行比较。将治疗前图像采集于显示屏的左边,治疗中的图像置于显示屏右边,如治疗中的图像在治疗区回声增高,表明治疗有效,此时可更换治疗层面或治疗区域。
回声越高,治疗效果往往越好。但也并非完全如此,因为回声的强度除与组织坏死程度有关外,还取决于肿瘤特性(如含水量)以及该肿瘤是否曾用过其他方法治疗等。在治疗过程中,回声增高也有假象,这可能是因为空化效应产生的微气泡所致。因此,通常在治疗完成后,间歇10~20min再次观察声像图变化,如治疗区回声仍然是增高的,便可结束治疗。如此时某一层面回声无明显增高,可补充治疗,直到治疗满意为止。大多胰腺肿瘤在HIFU治疗后可见到治疗区回声增高,但部分肿瘤可表现为治疗区域回声减低或回声无明显变化,可能见于以下几种情况:治疗剂量不够;治疗区域水肿,出现回声减低征象;治疗区位置移动,出现假象;入射声通道中的组织结构肿胀增厚,造成治疗区到皮肤表面的距离增加,出现治疗区假性回声减低;声通道上组织结构被损伤,使声衰减增加,导致治疗区已增高的回声突然变低。如为治疗剂量不够所致的回声减低,应加大治疗剂量或调整治疗方案。如为治疗区域水肿、治疗区位置移动、入射声通道中的组织结构肿胀增厚或声通道上组织结构被损伤所致的假象,则可进行下一层面的治疗、调整治疗区或停止治疗,根据CT或MRI等影像评价的结果决定下一步治疗方案。
三、HIFU治疗中辅助措施
在HIFU治疗的过程中,由于患者病灶位于身体的特殊部位,为了拓宽HIFU治疗的适应证,提高HIFU的疗效,增加HIFU治疗的安全性,降低治疗的并发症而采取一些辅助措施。在胰腺癌HIFU治疗中常采用推挤肠道和胃内注水的辅助措施。
(一)推挤肠道
是胰腺癌HIFU治疗中常采用的辅助措施。推挤肠道是HIFU治疗腹部或盆腔肿瘤时,为了避免含气肠道对HIFU治疗的影响,在治疗头和患者的腹壁皮肤之间放置一个充满脱气水的特制的乳胶水囊,通过治疗头的升降,对水囊施加适当的压力,使位于计划治疗区浅面的含气肠道因挤压而离开原来的位置,或者由于压力的作用使这些肠道被压扁,肠道内的气体被挤压而离开治疗区的浅面。推挤肠道有以下几个方面的作用:有利于监控超声对计划治疗区的显像;为HIFU治疗创造适当的声通道;减少肠道内气体对治疗超声反射所致肠道损伤的机会等。
(二)胃内注水
在HIFU治疗紧邻胃壁的胰腺肿瘤时,胃可能对HIFU治疗产生以下几个方面的不利影响:胃壁紧贴肿瘤表面,识别胃壁困难,易造成胃壁的误伤;胃内含有气体,影响监控超声对肿瘤的显像、减小HIFU治疗的声通道,缩小了HIFU对肿瘤的治疗范围,同时胃内气体对治疗超声的反射,可引起胃壁损伤。此时,通过胃管向胃腔里注入适量的0.9%氯化钠溶液,有利于提高胰腺癌HIFU治疗效果,并减少治疗相关并发症。
四、HIFU治疗注意事项
(1)胰腺癌HIFU治疗后治疗区的回声常以弥漫性增高为主,偶有团块状回声增高;回声增高多数是延迟性的,偶有治疗后立即增高。
(2)确定肠系膜上血管的位置是否有钙化,避免HIFU直接照射肠系膜上血管。
(3)注意保护和识别胆总管和十二指肠。
(4)治疗中严密观察肠道的位置和其内气体的变化情况,特别是在焦点向浅面移动时更应注意。预防的关键是保持推挤水囊有一定的张力。
(5)焦点距肿瘤浅面的最短距离≥1.5cm。
(6)肝脏表面的小转移病灶可在胰腺原发病灶治疗后立即进行治疗。
(7)利用水囊推挤肠道是胰腺癌HIFU治疗中经常采用的辅助措施,注意事项如下:①制作水囊的脱气水必须经过充分的脱气,否则会对HIFU治疗产生影响。②水囊与皮肤之间形成一个界面,增加了能量沉积的可能性,同时水囊影响皮肤的散热和血液循环,使皮肤受损的机会增大。因此,治疗过程中注意定时松解水囊。③在有水囊推挤肠道时,必须严密观察病人体位是否有变化,特别是对体重轻的病人更应注意,因为水囊可将病人的身体推离治疗床面,使病人的体位产生明显的变化,而这种体位的变化会使计划治疗区的位置发生显著变化,大大增加治疗风险。
(8)在治疗比较瘦小病人时,应观察治疗区对侧的皮肤,特别当该区皮肤没有被脱气水覆盖时,应注意皮温有无增高和充血水肿,如出现上述现象表明超声已穿透机体,在体表和空气之间形成界面反射,引起局部皮肤损伤。应尽快升高水位将该区完全浸入水中,或持续向该区滴注脱气水,保证该区皮肤表面持续被脱气水覆盖。