第三节 介入治疗消融设备
“消融”是一个翻译过来的外来语,2003年世界上最权威的放射学杂志Radiology组织多名专家讨论,将现代影像引导下应用各种热的、冷的或化学的方法,直接来杀灭肿瘤,统称“ablation therapy”,即消融治疗,可分为热消融(thermal ablation)、冷消融(cryoablation)、化学消融(chemoablation)等。其中,热消融分为:激光消融、微波消融、射频消融、高强度聚焦超声消融(HIFU)。化学消融用的是酒精、醋酸、硫酸等。介入消融治疗往往是针对实体瘤(肝癌、外周型肺癌、肾癌、骨癌、乳腺癌),在影像设备引导下经皮穿刺,把消融针(刀)准确地进到瘤体内进行。介入消融治疗是在局部麻醉下进行,特点是精确、微创,能够造成整个肿瘤的完全坏死而对机体的损伤和副作用较轻微。本节就当前主要的消融设备进行介绍。
一、微波消融设备
微波消融(MWA)是微波电极植入瘤体内产生频率大于等于900MHz的电磁波形成局部高温迅速使细胞膜脱水和蛋白质变性而发生凝固坏死的肿瘤局部消融治疗技术。使用电磁方法引起肿瘤组织的破坏。相对于其他消融如射频消融、激光消融等,微波消融的优势在于:受组织炭化影响小;受血流沉积效应影响小;温度上升快,消融时间短;单点消融范围大等。
二、射频消融设备
射频热消融(RFA)由交流电发生器、电极针及皮肤电极组成,通过患者将电极针与皮肤电极相连,形成一闭合环路。射频消融治疗是在超声、CT或其他影像学设备引导下,将射频电极针插入肿瘤内,利用高频交流电对局部组织进行高温热凝固,从而达到杀灭肿瘤的目的。
三、超声聚焦设备
高强度聚焦超声消融(high intensity focused ultrasound,HIFU)是在医学影像的监控下,通过从体外将超声波聚焦于体内的靶组织区域,形成一高强度超声汇聚的焦点,并与靶组织相互作用,产生热效应等,致焦域温度达60~100℃,瞬时(1~3秒)使组织凝固性坏死,而焦点外的组织损伤不显著,通过控制焦点的三维组合运动,最终完成对整块靶组织的消融治疗。
四、激光消融设备
激光消融(laser ablation)是通过穿刺针导入体内激光纤维,采用1064nm钕钇铝石榴石(neodymiumyttrium-aluminum-garnet,Nd:YAG)激光和830nm二极管激光引起局部组织温度升高,产生热消融作用的治疗方式。Nd:YAG激光有更强的组织穿透能力,但价格昂贵,所以二极管激光更多临床使用。激光束的穿透力与组织的透光性和导热性有关,因此MRI引导激光消融,实时观测温度变化很重要,目前热点探讨的应用领域也是MRI引导应会阴的前列腺癌激光消融,温度观察有助于避免周围重要结构如前列腺尖和直肠的损伤。
五、冷冻消融设备
经皮肿瘤氩氦刀冷冻消融(cryo-ablation)是通过密闭的穿刺针内氩氦气实施对肿瘤局部的冷冻和升温,产生冷冻结晶,对肿瘤细胞起直接损伤,诱导细胞凋亡;冷冻还对血管产生损伤,引起靶区组织内微血管收缩及血流量下降,血流停滞或形成血栓,损伤血管内皮细胞;同时肿瘤坏死的脱落抗原物质能增强机体的免疫能力。相对于热消融,冷冻消融的优势在于:疼痛轻;没有电流,装有心脏起搏器的患者可使用;术中更容易实时监测消融的范围,保证消融的质量。
六、化学消融器械
影像导引下的化学消融(chemo-ablation)是在影像设备(超声仪、CT、MRI、内镜等)下进行的。但是要完成化学消融都要使用穿刺针。所以说不同的穿刺针是介入治疗化学消融中最基本的器材,犹如外科的手术刀,在化学消融中起到了不可小视的作用。