微波消融在腫瘤治療中的應(yīng)用

微波消融在腫瘤治療中的應(yīng)用

核電站癌（phc）是一種常見(jiàn)的腫瘤之一，位于世界腫瘤第五位，發(fā)病率超過(guò)100萬(wàn)年。我國(guó)一直是PHC高發(fā)區(qū),目前的發(fā)病人數(shù)約34.7萬(wàn)人,死亡約32.3萬(wàn)人,約占全球總發(fā)病人數(shù)的55%,占總死亡人數(shù)的45%。在我國(guó),PHC在惡性腫瘤死亡中僅次于肺癌,位居第二,因其惡性度高、病情進(jìn)展快,>80%的PHC患者就診時(shí)已為晚期,不適合手術(shù)切除。即使可以手術(shù)切除的PHC,2年復(fù)發(fā)率也高達(dá)50%,治療相當(dāng)棘手,預(yù)后差,傳統(tǒng)化療后平均中位生存期僅為3~5個(gè)月,尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)治療方案,嚴(yán)重危害人民的健康。20世紀(jì)90年代熱消融治療技術(shù)迅速興起,這是腫瘤非手術(shù)治療的重大進(jìn)展。1agulationtherapy,pmct微創(chuàng)治療肝癌成為近年來(lái)研究及臨床應(yīng)用的熱點(diǎn),其中經(jīng)皮微波凝固治療(percutaneousmicrowavecoagulationtherapy,PMCT)是較為有效的方法之一。微波凝固治療又稱為微波消融(microwaveablation,MWA)。1994年日本學(xué)者Seki等首次報(bào)道了PMCT成功用于治療原發(fā)性肝癌,此后PMCT以其熱效率高、升溫速度快、高溫?zé)釄?chǎng)較均勻、凝固區(qū)壞死徹底、充血帶窄、受血流影響因素小等優(yōu)勢(shì)在肝癌臨床治療中得到了很好的推廣。2微波加熱治療時(shí)腫瘤組織的作用原理微波在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用主要利用微波熱效應(yīng)。細(xì)胞內(nèi)外液中含有大量的帶電離子,帶電離子受到微波交變電場(chǎng)作用后就產(chǎn)生劇烈的振動(dòng),與周圍其他離子或分子劇烈碰撞而產(chǎn)熱,稱為“離子加熱”。另外,組織中大量極性分子呈有序排列,可隨外加微波交變電場(chǎng)的頻率轉(zhuǎn)動(dòng),外加微波電場(chǎng)頻率為2450Hz時(shí),則極性分子將每秒轉(zhuǎn)動(dòng)2450×106次。極性分子在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中與其相鄰的分子摩擦將產(chǎn)生熱量,稱為“偶極子加熱”。肝癌腫瘤灶血管豐富,含水量高,常有微血管易扭曲、狹窄甚至閉塞,對(duì)熱的調(diào)節(jié)差,微波熱效應(yīng)產(chǎn)生的局部高熱滯留在腫瘤組織內(nèi),短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生65~100℃的高溫,使腫瘤組織凝固壞死,達(dá)到原位滅活或局部根治腫瘤的目的。根據(jù)超聲顯示腫瘤的三維結(jié)構(gòu)特征,有效微波熱場(chǎng)準(zhǔn)確覆蓋于整個(gè)腫瘤,一次微波治療即造成整個(gè)腫瘤組織完全凝固壞死。與燒傷不同,微波凝固的腫瘤組織邊界清楚,無(wú)肉眼可見(jiàn)焦痂,病理研究顯示其腫瘤細(xì)胞呈特征性損傷改變。由于微波使生物組織致熱效應(yīng)是離子加熱及偶極子加熱的綜合效應(yīng),故升溫效率高、速度快,凝固區(qū)組織壞死均勻、徹底。3微波儀的應(yīng)用原則目前市場(chǎng)上有2450MHz和915MHz兩種頻率的微波源。目前常用微波頻率為2450MHz,已有研究人員將關(guān)注的焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向另一頻率的915MHz微波。915MHz微波頻率較低,在肝組織中相對(duì)于2450MHz微波有著更好的穿透力,其在肝組織中穿透深度約為3.04cm,消融范圍較大。實(shí)驗(yàn)證明,同在輸出功率70~80W、作用時(shí)間600~1200s的條件下,單針消融活體豬脾的體積915MHz微波儀可達(dá)到120mL,遠(yuǎn)遠(yuǎn)>2450MHz微波儀,雙源雙導(dǎo)同時(shí)作用時(shí),消融體積更大?？梢?jiàn)在治療大體積的腫瘤時(shí),915MHz微波儀有其優(yōu)勢(shì)。在治療時(shí),應(yīng)記錄具體微波儀型號(hào)、廠家、消融器類型、輸出功率、方式、時(shí)間、消融體積及并發(fā)癥等。目前的微波消融器(針)有多種類型,有穿刺腫瘤后可打開(kāi)的平行環(huán)型、垂直交叉型,有硬質(zhì)可直接穿刺的裂隙發(fā)射型等。近年來(lái)臨床常用的以硬質(zhì)裂隙水冷型最多,它具有穿刺簡(jiǎn)便、中心炭化區(qū)少、耐高溫抗黏及不易損壞等特點(diǎn)。消融針的直徑為2.8~1.6mm(10~16G),以14~16G為臨床常用。部分微波儀上配有溫度傳感器,可在治療中進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)溫。測(cè)溫針一般分為熱電偶式和熱敏電阻式。植入式測(cè)溫針外徑0.7~0.9mm(20~22G),可在影像引導(dǎo)下精確擺放到所需監(jiān)測(cè)的區(qū)域,2~4導(dǎo)可同時(shí)達(dá)4點(diǎn)測(cè)溫。溫度監(jiān)測(cè)有兩個(gè)目的:(1)治療性測(cè)溫。測(cè)距腫瘤外緣5~10mm處溫度達(dá)到54℃(3min)或60℃(即刻),證實(shí)有效高溫區(qū)完全覆蓋腫瘤。(2)保護(hù)性測(cè)溫。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腫瘤周圍重要結(jié)構(gòu)(膽管、胃腸管或血管)溫度變化,避免損傷。4微波凝固配合治療微波消融治療原則:(1)對(duì)于直徑≤4cm的腫瘤,一次適形凝固滅活;直徑>4cm的腫瘤,應(yīng)在一個(gè)療程(含多次治療)中完成治療。(2)微波凝固范圍應(yīng)在腫瘤外緣5mm。(3)盡量避免周圍正常組織損傷。(4)建立溫度監(jiān)控系統(tǒng),保證凝固效果。(5)對(duì)于富血供的腫瘤,先凝固主要滋養(yǎng)血管,再滅活腫瘤,以保證療效。4.1治療前指標(biāo)治療前常規(guī)檢查血常規(guī)、肝功能、血液生化檢查、凝血酶原時(shí)間和活動(dòng)度、心電圖、胸部X線片,將這些指標(biāo)調(diào)理到較佳狀態(tài)時(shí)進(jìn)行治療。術(shù)前4h患者禁食、水,治療前須建立靜脈留置針通道,所有患者在局麻下進(jìn)行,術(shù)前30min肌內(nèi)注射0.5mg阿托品注射液、100mg哌替啶注射液。彩超定位穿刺點(diǎn),常規(guī)消毒、鋪無(wú)菌巾。4.2穿刺引導(dǎo)方式目前為止,微波消融針可通過(guò)開(kāi)腹,腹腔鏡下及經(jīng)皮穿刺等方式置入病灶內(nèi)。經(jīng)皮穿刺則可由B超引導(dǎo)、CT引導(dǎo)等方式。隨著磁共振成像引導(dǎo)技術(shù)在冷凍消融中的應(yīng)用,其引導(dǎo)穿刺方式在肝癌微波消融中的應(yīng)用也將成為可能。4.3治療方法4.3.1穿刺入室內(nèi)仔細(xì)參考超聲、CT及磁共振成像檢查資料,決定進(jìn)針的部位,在避開(kāi)大血管、膽管、胃腸管和膽囊的前提下,選擇在穿刺入路上至少有1cm的正常肝實(shí)質(zhì)的最短路徑穿刺腫瘤。4.3.2為微波輸出和使用壽命選擇4.3.3不同電極間距的確定原發(fā)性肝癌凝固需至少達(dá)腫瘤外緣5mm,肝轉(zhuǎn)移癌凝固需至少達(dá)腫瘤外緣10mm。因此,對(duì)于直徑≤20mm的原發(fā)性肝癌或直徑≤10mm的肝轉(zhuǎn)移癌,可一針滅活。直徑>20mm的原發(fā)性肝癌或直徑>10mm的肝轉(zhuǎn)移癌需2針組合。直徑>40mm的原發(fā)性肝癌或直徑>30mm的肝轉(zhuǎn)移癌則需3~4針同時(shí)作用,電極之間的間距一般應(yīng)<20mm。對(duì)于大腫瘤,改用915MHz微波儀可減少進(jìn)針次數(shù),達(dá)到一次較大的消融范圍。4.3.4微波輻射前,靜脈麻醉前是否有利于患者更好地觀察和治療微波消融治療可選靜脈麻醉和局部麻醉。早期多采用局部麻醉。局麻下患者意識(shí)清醒,整個(gè)治療中能配合醫(yī)師的要求,患者的反應(yīng)也易于觀察。但隨微波輻射時(shí)間的延長(zhǎng),特別是當(dāng)腫瘤位置靠近膈、肝包膜、膽囊、門靜脈主要分支時(shí),一些患者出現(xiàn)疼痛癥狀,甚至難以堅(jiān)持治療。因此,近年來(lái)靜脈麻醉被廣泛采用。在啟動(dòng)微波輻射前,由麻醉師給患者靜脈推注異丙酚或氯胺酮,在治療中患者無(wú)意識(shí)和疼痛反應(yīng)。術(shù)中監(jiān)測(cè)患者的生命體征,包括血壓、心率、呼吸和血氧飽和度。4.4微波治療腫瘤的臨床療效和預(yù)后肝癌微波消融治療一般采用綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)療效,包括患者的癥狀及體征改變、影像學(xué)檢查、實(shí)驗(yàn)室檢查、腫瘤標(biāo)志物、組織病理學(xué)檢查。了解消融靶區(qū)的轉(zhuǎn)歸、有無(wú)復(fù)發(fā)、再發(fā)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移以及生存質(zhì)量和生存時(shí)間。腫瘤組織經(jīng)過(guò)PMCT治療后,靶區(qū)組織發(fā)生凝固性壞死,形成不可逆性損傷,在B超聲像圖上表現(xiàn)為強(qiáng)回聲、病灶內(nèi)血流信號(hào)減少或消失。CT顯示治療后癌灶強(qiáng)化減弱,多變?yōu)榈兔芏仍?腫瘤呈縮小或液化壞死表現(xiàn)。應(yīng)保證臨床資料的客觀性、連續(xù)性和完整性。有一些病例客觀評(píng)價(jià)臨床療效較復(fù)雜,因其要完全滅活一個(gè)腫瘤須進(jìn)行多次治療,并且可能在首次治療后連續(xù)數(shù)月甚至跨年度不斷消融新的腫瘤,此時(shí)界定技術(shù)成功率、復(fù)發(fā)率和遠(yuǎn)期存活率應(yīng)作為核心指標(biāo)。與傳統(tǒng)的熱療、放療相比,冷循環(huán)微波屬于微創(chuàng)介入療法,具有創(chuàng)傷小、并發(fā)癥低、無(wú)不良反應(yīng),患者痛苦少等特點(diǎn),對(duì)腫瘤直接產(chǎn)生摧毀作用,更易達(dá)到類似外科手術(shù)的根治效果。李年豐等報(bào)道105例治療后血清甲胎蛋白明顯下降者占82.1%。治療后3個(gè)月腫瘤完全消失18例,明顯縮小78例,無(wú)明顯變化9例,近期有效率為91.4%。陳建勛等通過(guò)資料對(duì)比,得出對(duì)于小肝癌,微波熱凝固治療可以達(dá)到與傳統(tǒng)手術(shù)切除相似的生存率和復(fù)發(fā)率。董寶瑋等報(bào)道治療小肝癌216例,最長(zhǎng)的隨訪時(shí)間已超過(guò)10年,平均隨訪時(shí)間已近40個(gè)月,1、3、5年生存率分別達(dá)94.87%、80.44%和68.63%,取得了可以與外科手術(shù)相媲美的遠(yuǎn)期療效。4.5療效判定標(biāo)準(zhǔn)肝癌微波消融為微創(chuàng)操作,并發(fā)癥的發(fā)生率不高,尤其是嚴(yán)重的并發(fā)癥很低。其可能發(fā)生的并發(fā)癥有:(1)腹部疼痛。是患者最常見(jiàn)的癥狀,其發(fā)生率為70%~80%,發(fā)生于治療過(guò)程中并持續(xù)數(shù)天。(2)發(fā)熱。60%~75%的患者治療后1~3d出現(xiàn)發(fā)熱,可持續(xù)3~7d,有10%~20%的患者體溫可超過(guò)38.5℃。(3)惡心。多因給予鎮(zhèn)痛藥所致;靠近第一肝門處的腫瘤在治療過(guò)程中可出現(xiàn)惡心,可能刺激迷走神經(jīng)所致。(4)肝功能異常。治療后1~2d出現(xiàn)轉(zhuǎn)氨酶升高,可達(dá)治療前的2~10倍,升高的程度與肝基礎(chǔ)狀態(tài)和壞死的范圍有關(guān)。(5)胸腔積液、血?dú)庑?。一般為反?yīng)性胸腔積液,由于腫瘤位于Ⅶ、Ⅷ段靠近膈面,MWA刺激膈肌和胸膜所致。(6)肝被膜下血腫或腹腔出血,發(fā)生率很低。(7)腹壁燙傷。主要見(jiàn)于早期報(bào)道,使用冷循環(huán)系統(tǒng)后鮮有報(bào)道。(8)合并感染和膿腫。(9)膽瘺。(10)腸穿孔。(11)針道種植轉(zhuǎn)移。(12)周圍組織臟器損傷。(13)血紅蛋白尿等。4.6肺癌患者個(gè)體差異對(duì)mw治療的影響MWA治療肝癌的適應(yīng)證較廣。臨床上肝癌患者個(gè)體差異很大,特別是腫瘤的大小、形態(tài)、位置以及浸潤(rùn)情況等的差異,明顯影響MWA治療的難度和療效。4.6.1適應(yīng)性證明根據(jù)病情和治療目的不同,又分為三類:根治性治療的適應(yīng)證、亞根治性治療的適應(yīng)證和姑息性治療的適應(yīng)證。4.6.1.病理組織學(xué)檢測(cè)使腫瘤原位適形滅活,要求MWA一次性達(dá)到腫瘤完全性壞死。(1)單發(fā)腫瘤,腫瘤最大直徑≤5cm;(2)多發(fā)腫瘤,腫瘤數(shù)目≤4,最大直徑≤4cm;(3)無(wú)門靜脈、肝靜脈、膽管癌栓和肝外轉(zhuǎn)移;(4)腫瘤距肝門部膽管、膽囊或胃腸的距離至少為5mm。4.6.1.肝動(dòng)脈栓塞術(shù)力爭(zhēng)達(dá)到腫瘤的完全壞死,需多點(diǎn)穿刺治療,或與其他治療方法聯(lián)合應(yīng)用。(1)單發(fā)腫瘤,腫瘤最大直徑>5cm,但≤8cm?？上刃懈蝿?dòng)脈化療栓塞術(shù),再行MWA,或多點(diǎn)穿刺。(2)多發(fā)腫瘤,腫瘤數(shù)目≤6個(gè),腫瘤最大直徑≤5cm。如果腫瘤血供不豐富,可以直接行微波熱療;如豐富,可以先肝動(dòng)脈化療栓塞術(shù)TACE,再行MWA。(3)有門靜脈癌栓,但癌栓局限于門靜脈三級(jí)分支以下,可以先管、膽囊、胃腸時(shí),可先行腫瘤注射乙醇,再行微波熱療,或手術(shù)或腹腔鏡直視下MWA。4.6.1.3個(gè)促進(jìn)治療的適應(yīng)性證明治療目的是減少腫瘤負(fù)荷,延緩病情,減少痛苦,延長(zhǎng)生存期。主要針對(duì)那些腫瘤較大較多,既無(wú)法手術(shù)切除,采取其他治療又無(wú)明顯效果的患者。4.6.2凝血酶原活動(dòng)度主要禁忌證為:(1)嚴(yán)重凝血功能障礙。凝血酶原時(shí)間>30s,凝血酶原活動(dòng)度<40%,血小板數(shù)<30×109/L。(2)大量腹水,經(jīng)保肝、利尿等治療后無(wú)好轉(zhuǎn)。(3)肝性腦病。(4)彌漫性肝癌或腫瘤體積超過(guò)肝體積的2/3。4.7已損傷完全損壞PMCT是肝癌局部治療最有效的方法之一,但對(duì)大肝癌則很難做到完全毀損。若與肝動(dòng)脈化療栓塞術(shù)聯(lián)合使用、配合門靜脈栓塞化療、無(wú)水乙醇注射、化療、放療、服用槐耳顆粒、拉米夫定等聯(lián)合,則有可能彌補(bǔ)微波治療不足,使更多的肝癌組織壞死,進(jìn)一步提高療效。5超聲造影技術(shù)的不足肝癌微波消融治療問(wèn)世10余年來(lái),存在著以下問(wèn)題亟待研究解決:(1)是擴(kuò)大熱消融范圍,增強(qiáng)適形調(diào)控能力。肝癌尤其是腫塊較大時(shí),其高度的浸潤(rùn)性使其不規(guī)則形狀生長(zhǎng)多見(jiàn),能否實(shí)現(xiàn)三維適形治療成為人們探索的方向。(2)肝癌微波消融治療要達(dá)到一次成功,必須要解決治療前的科學(xué)設(shè)計(jì)、治療中的實(shí)時(shí)監(jiān)控以及消融后即刻的有效評(píng)估等問(wèn)題。目前超聲造影技術(shù)能滿足這些要求,但尚缺乏確切的評(píng)估報(bào)告。(3)超聲引導(dǎo)技術(shù)的自由度有限,當(dāng)腫塊位置特殊、肋間隙太窄或是穿刺唯一途徑上有重要結(jié)構(gòu)時(shí),均增加了經(jīng)皮穿刺消融的困難,甚至不可行。(4)肝癌微波消融治療的高完全消融率(>90%)與高