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肝脏由于血供十分丰富,是肿瘤原发、继发比较频繁的身体器官。传统的治疗理念认为肝癌优先进行手术切除或肝移植,但在实际临床工作中发现,部分患者因为肿瘤大小、位置以及侵犯血管等因素,不适合进行手术切除,即便切除了复发率也极高,需要反复进行手术,对身体的伤害极大。
这促进了微无创技术的不断发展,如无水酒精注射术、经皮肝动脉栓塞术、低温冷冻术、激光治疗术及聚焦超声消融手术等。其中聚焦超声消融手术已经成为一种备受瞩目的无创治疗肝癌的方式。
聚焦超声消融治疗肝癌的原理
1.热效应:热效应是指利用超声发生器分散发射高能超声波,通过超声波具有的组织穿透性和能量沉积性,将体外发生的超声波聚焦到生物体内病变组织(治疗靶区),在焦点区域形成瞬间高温(65~100℃),使肿瘤发生凝固性坏死。该法治疗对焦点周围组织没有明显影响。
2.空化效应:空化效应是超声作用于生物组织的一种特有效应。即靶区肿瘤组织受高幅度声压作用,在正、负声压交替作用时形成空腔并变大,开始压缩闭合的过程。当声强超过一定阈值(称为空化阈值),空化气泡因急剧压缩出现微爆炸,产生冲击波。这种冲击不但可通过物理作用破坏肿瘤的高分子化学键,同时形成不饱和的高活性自由基还可引起一系列的生化反应,导致靶细胞的严重损伤乃至破坏。这种空化效应称为瞬态空化。
3.机械效应:机械效应是指聚焦超声产生较大振幅的机械波牵拉、挤压肿瘤组织。当肿瘤组织的机械振动超过其弹性极限,就会断裂或粉碎,从而导致肿瘤坏死。一般认为低声强、长时间作用引起损伤的机制以热效应为主,而高声强、短时间引起的损伤则以瞬态空化效应为主。
聚焦超声消融治疗肝癌的现状
肝癌发病较为隐匿,多数患者发现时都是晚期,容易多发、血管及胆管侵犯,只有不到两成的患者可以进行外科手术切除,且术后复发率极高。对于无法手术或不愿意进行手术的肝癌患者,治疗目的是改善患者生存质量,延长患者生存时间。
聚焦超声消融手术是一种体外无创性治疗技术,可对任意大小、形状的肿瘤进行三维适形扫描并进行治疗,聚焦的焦点区产生的高能量足以将任何组织完全摧毁,由于肝癌分布部位、侵蚀范围不同,聚焦超声消融的方式也有所不同。
在肝脏肿瘤中,肝左外叶肿瘤暴露较好,无肋骨遮挡,导致能量衰减影响其温升效应。而且肝左外叶肿瘤血供一般较差,随血流散失的能量较少,加之受呼吸作用影响亦较小,聚焦超声消融治疗效果最好。而左内叶、右叶及尾状叶肝癌由于受多种因素例如肋骨遮挡、含气肺组织等影响,不适合单纯聚焦超声消融治疗。对于受呼吸动度影响较大及受肺内气体影响较大的患者可行气管内插管并呼吸机单侧肺通气,注射生理盐水制造人工腹水隔开肝脏和横膈膜。对于肝脏左叶肝癌,可下置胃管,负压吸引,排空胃内气体。
聚焦超声消融治疗肝肿瘤至今尚无严重不良反应发生,如胃肠道穿孔、大血管破裂、肝破裂等。全身并发症也少见,如发热、肝功能受损。而常见的皮肤烧伤目前已经可以通过调节剂量进行避免。
聚焦超声消融治疗肝癌的展望
临床研究中发现,聚焦超声消融无创治疗还可加强机体对癌细胞的特异性免疫,独特之处是它能够诱导肿瘤组织的空化效应,导致细胞溶解,肿瘤细胞裂解物可在不变性的情况下成为机体的抗原,被树突状细胞扩增,从而潜在诱导T细胞对肿瘤细胞的反应。
另一个是聚焦超声消融治疗对化疗药物效果的增强作用,主要是增加血管内皮细胞通透性和超声波辐射力辅助化疗药物作用于肿瘤。
聚焦超声消融是经影像学引导的体外无创性手术,对影像学的依赖较高。目前由于经济、快捷、实用等方面的原因,二维超声影像引导较为常用。为弥补经超声影像引导下聚焦超声消融无法检测能量累积的缺点,出现了经磁共振成像引导的聚焦超声消融。将MRI和聚焦超声消融结合,既能判断凝固性坏死是否发生,又能监控凝固性坏死的范围,最终做到在治疗过程中根据治疗区温度及影像学变化指标实时调整投放剂量。目前已经成功实现。
综上所述,聚焦超声消融为肝癌的治疗提供了一种新的体外无创性治疗技术。且无放、化疗毒副作用,可对同一病灶重复进行治疗,是今后肝癌综合治疗的重要组成部分。
参考文献
[1]罗葳,周丁华.高强度聚焦超声在肝癌临床治疗中的应用现状及发展[J].中华肝胆外科杂志,2012,18(1):72-75.