什么是肿瘤消融治疗?

5 什么是肿瘤消融治疗?

早在1999年,世界卫生组织(WHO)就指出,45%的恶性肿瘤是可以根治的,其中外科手术贡献22%,放疗贡献18%,化疗贡献5%。20多年过去了,除了这“三把斧头”,还有没有新的治疗方法呢?答案是肯定的,局部消融便是其中之一,该治疗方法对较小肿瘤的疗效可以媲美外科手术。

临床上常用的肿瘤消融方法有射频消融、微波消融、冷冻消融、乙醇消融、纳米刀消融(也称不可逆电穿孔)等。下文简单介绍一下它们的原理。

(1)射频消融:将穿刺针刺入病灶,针的尾端连有电极,并接在患者的大腿上,从而在人体、针、机器之间形成回路。机器发射的射频波带动穿刺针周边一定范围(杀伤半径)内的带电粒子产生震动,从而产生高温。当温度达到53 ℃,肿瘤细胞将发生不可逆损伤,也就是俗话说的“烧死肿瘤”。由于人体是回路的一部分,因此装有心脏起搏器者禁用。术前应摘除项链、耳环、戒指等金属饰品,如装有金属牙、钢板、人工关节等要主动告诉医生

图示

肿瘤射频消融示意图

(2)微波消融:过程类似射频消融,但人体不在回路之内,装有心脏起搏器者也可使用。微波场经穿刺针的辐射器向四周传递,带动周围极性分子旋转摩擦,从而产生高温。微波场的能级大于900 MHz,远高于射频波的400 kHz,两者不在一个数量级。如果说微波消融是“猛火快灼”,那么射频消融就是“文火慢炖”。“猛”和“稳”只是特性,并非优劣,使用者要掌握“武器”的特性,在安全性和有效性之间达到平衡。

射频消融和微波消融同属热消融,是目前临床上最普及的“毁瘤利器”。在其发展的历程中,冷循环/水循环是关键的技术革新。微波场和射频波都是由穿刺针传至病灶的,越靠近穿刺针,能量越强,粒子震动产生的温度就越高。但过高的温度并非好事,会使组织碳化,在穿刺针的表面结痂,限制能量向远处传递。冷循环/水循环就是在穿刺针内流动的水,可使穿刺针表面的温度不至于太高。这项功能对工艺的要求较高,穿刺针内既要容纳电极线和流动的水,直径又不能太大,否则对人体的损伤大。目前,穿刺针的直径多为14~18 G(1.2~2 mm)。

图示

冷循环/水循环示意图(https://www.daowen.com)

(3)冷冻消融:与热消融相对应,方法是用超低温“冻死肿瘤”,较常用的是氩氦刀。高压氩气通过焦耳-汤姆孙效应产生低温,最低可达-140 ℃。再通过氦气复温,以拔出穿刺针。低温可使细胞液形成冰晶,改变胞内渗透压,破坏细胞膜和细胞器。理论上,低温导致的肿瘤坏死还可释放抗原,激发机体抗肿瘤免疫。冷冻消融的优点是不痛,还能止痛,其特殊的并发症是冷休克。冷冻消融除了氩氦系统,还有利用液氮、乙醇作为载热工质的系统。靶向刀、康博刀等都属于冷冻消融。

(4)乙醇消融:该方法是在B超和CT引导下直接将乙醇化学消融剂注入肿瘤中央,使肿瘤细胞及附近血管内皮细胞迅速脱水,蛋白质变性凝固,导致肿瘤细胞坏死或缺血,可有效控制肿瘤。

(5)纳米刀消融:也称不可逆电穿孔。该方法既不是热消融也不是冷冻消融,而是“电”消融,将多根穿刺针平行刺入病灶及其周围,针与针之间形成电流,可打穿细胞膜,使肿瘤细胞出现大量纳米级的穿孔,从而迅速凋亡。由于该方法的作用靶点是细胞膜,并不破坏结缔组织,因而不会对血管、胆管等结构造成损伤,这是其他消融方法不具备的优点。

图示

冷冻消融立体实验

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冷冻消融猪肝实验

图示

纳米刀消融示意图