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根據(jù)國際癌癥研究機構(gòu)IARC最新發(fā)布的《全球癌癥報告》數(shù)據(jù)，2021年全球癌癥新發(fā)病例1929萬、死亡病例996萬，我國癌癥新發(fā)病例457萬，占全球23.7%、死亡病例300萬，占全球30%。這一組數(shù)據(jù)也意味著：全球每新增100個癌癥患者中，中國人就占了23個。中國已成為名副其實的癌癥第一大國。

 

提到腫瘤或癌癥，人們第一時間想到的治療方法便是風險極大且易復發(fā)的手術(shù)切除治療，或讓病人承受巨大痛苦的放療和化療。但對實體腫瘤的治療，除了腹腔鏡手術(shù)外，微創(chuàng)的腫瘤消融技術(shù)也廣泛運用于臨床，并且取得了非常好的效果。

 

01腫瘤消融是什么

 

腫瘤消融技術(shù)（tumor ablation）是在現(xiàn)代影像技術(shù)（如超聲、CT、MRI等）引導下，應(yīng)用化學或物理的方法作用于局灶性實體腫瘤（單個或多個），直接根除或毀壞腫瘤組織的一種精準、微創(chuàng)的介入診療技術(shù)。包括化學消融術(shù)（chemical ablation）和能量消融術(shù)（energy－based ablation）。

 

 

▲腫瘤消融路線圖

 

相較于癌癥治療的三板斧：手術(shù)、化療、放療，腫瘤消融技術(shù)具有：更加高效、安全、低成本、適應(yīng)癥廣、創(chuàng)傷小和并發(fā)癥少的優(yōu)勢。對于患者而言在治療過程中所承受的痛苦也更少，能夠有效延長患者的生存期、提高生命質(zhì)量的同時降低患者經(jīng)濟負擔。

 

02化學消融術(shù)

 

很早以來，人們期望注射藥物直接殺滅癌細胞，上個世紀50年代，紐約時報報道了將乙醇注射到腦部病變組織治療帕金森病，稱之為“化學之刀（Chemical Knife）”。1983年，日本科學家開發(fā)了經(jīng)皮注射乙醇治療肝癌的先例，隨后1994年又報出經(jīng)皮注射乙酸治療肝癌。隨著化學消融術(shù)的發(fā)展，2002年我國臨床研究人員也成功首次實現(xiàn)了經(jīng)皮注射稀鹽酸來治療肝癌。進一步完善了CT引導穿刺和微米注射技術(shù)，標志著腫瘤治療的化學消融時代的到來。

 

化學消融術(shù)又被稱為化學性切除，是指在B超或CT引導下經(jīng)皮穿刺腫瘤，用化學方法（即往病灶內(nèi)注入化學物質(zhì)如無水乙醇、冰醋酸、化療藥物等）使局部組織細胞脫水、壞死、崩解從而達到病灶滅活的治療方法。主要用于實體臟器的腫瘤，例如肝臟、腎臟、腎上腺、肺、盆腔器官以及骨與軟組織等部位，特別是惡性腫瘤更適合化學消融。現(xiàn)階段，化學消融應(yīng)用最多的是肝臟、其次是肺，包括原發(fā)性及轉(zhuǎn)移性腫瘤。

 

03能量消融術(shù)

 

與化學消融術(shù)不同，能量消融術(shù)往往需要醫(yī)療器械提供的能量加以輔助，從而對腫瘤組織進行融解。按照能量消融方法是否有熱效應(yīng)的產(chǎn)生，又可分為射頻消融、微波消融、激光消融、超聲消融、冷凍消融；以及不可逆電穿孔消融。

 

能量消融分類	優(yōu)點	缺點
射頻消融	世界范圍內(nèi)應(yīng)用廣泛，不受電流傳導、組織干燥或碳化影響。消融時間快、效果好，區(qū)域廣。	存在輕微及嚴重并發(fā)癥
微波消融
激光消融	組織凝固范圍小	療效與輸出功率和作用時間有關(guān)
聚焦超聲消融	微創(chuàng)或無創(chuàng)，可對深部腫瘤組織進行治療	治療時間較長，邊緣不規(guī)則腫瘤可能脫靶
冷凍消融	無需麻醉，多針組合可匹配腫瘤形狀	會產(chǎn)生超低溫和冰凍休克等致死并發(fā)癥
不可逆電穿孔消融	不會對臨近腫瘤的重要器官造成熱損傷	技術(shù)不成熟

 

（一）射頻消融術(shù)

 

腫瘤射頻消融術(shù)主要是通過超聲、CT 、DSA(數(shù)字減影血管造影)、磁共振等影像設(shè)備的引導和監(jiān)視，將射頻消融針經(jīng)皮膚穿進肝臟、肺等腫瘤組織內(nèi)，然后進行通電，集束電極射頻電極發(fā)出高頻率射頻波，激發(fā)組織細胞進行等離子震蕩，在消融針的前端會產(chǎn)生一個直徑3-5cm的球形熱區(qū)，所產(chǎn)生的熱量可使局部溫度達到90℃以上。

 

通常情況下，腫瘤細胞在43℃時會發(fā)生壞死，49℃以上發(fā)生不可逆的細胞損傷。所以消融針產(chǎn)生的高熱能在短時間內(nèi)殺傷腫瘤細胞。通常10分鐘左右可以消融3-5cm的組織區(qū)域，殺死腫瘤組織以及正常組織，徹底使該區(qū)域失去活性，從而達到不開刀根治腫瘤的目的，腫瘤射頻消融術(shù)屬于一種微創(chuàng)療法，療效較好。目前臨床應(yīng)用較多的是：肝癌、肺癌、乳腺癌。原發(fā)性腫瘤、轉(zhuǎn)移性腫瘤、不能手術(shù)切除的晚期腫瘤、手術(shù)中探查發(fā)現(xiàn)不能完全切除的腫瘤和不能承受放療化療的腫瘤患者，均可接受射頻消融治療。

 

（二）微波消融術(shù)

 

腫瘤的微波消融術(shù)是在CT引導下對患者進行局部麻醉，將微波消融針經(jīng)皮穿刺進腫瘤組織，組織內(nèi)的極性分子在微波磁場的作用下高速運動，互相摩擦產(chǎn)生熱量，在腫瘤內(nèi)迅速升溫至120℃~150℃時，癌細胞蛋白質(zhì)徹底變性壞死，從而達到治療的目的，同時對其他組織的影響非常小。

 

 

▲微波消融示意圖

 

按照微波消融針的作用方式，又分為外照射輻射器、接觸式輻射器和插入式輻射器。相比射頻消融技術(shù)，微波消融系統(tǒng)屬于開放系統(tǒng)，無需體外電極板、消融頻率高（900-2450MHz）且穿透力強、受碳化及血流灌注影響小，具有消融區(qū)溫度高、消融時間短且消融范圍大的特點。微波消融可多針聯(lián)合，明顯擴大消融體積。其治療腫瘤的適應(yīng)癥較廣，可用于全身各種實體瘤。

 

（三）激光消融術(shù)

 

激光消融術(shù)又稱激光間質(zhì)熱療，原理類似于射頻消融和微波消融，是基于腫瘤組織的熱敏感性，通過磁共振成像（MRI）的引導，利用Nd : YAG激光釋放的熱量對病變或結(jié)構(gòu)進行選擇性消融的技術(shù)。

 

 

▲激光消融術(shù)示意圖

 

激光消融可精準作用于各種器官腫瘤微創(chuàng)治療，如肺、肝、骨和前列腺。雖然其他消融技術(shù)大多可用于病灶組織消融，如射頻消融、冷凍消融和微波消融，但由于激光本身所具有的特殊性，使得激光消融具有更高的精度和可預測的組織消融量，從而避免了附帶損害。因此，值得注意的是，在大腦相關(guān)腫瘤的治療中，激光消融術(shù)被公認是一種比開放手術(shù)侵入性更小的手術(shù)，在實時磁共振成像輔助下，其可以治療多種顱內(nèi)病變?nèi)缟窠?jīng)膠質(zhì)瘤、腦轉(zhuǎn)移瘤、放射壞死和癲癇等。

 

（四）超聲消融術(shù)

 

超聲消融術(shù)又稱高強度聚焦超聲術(shù)（high intensity focused ultrasound, HIFU）， 在婦科腫瘤治療中用處頗多的“海扶刀”便是基于此項技術(shù)而來的超聲消融設(shè)備。同樣基于熱效應(yīng)原理滅活腫瘤組織，但相較于射頻消融、微波消融、冷凍消融等侵入式的微創(chuàng)消融手段，超聲消融術(shù)作為近20年的才興起的一項新技術(shù)，因其具有非侵入性，手術(shù)實時圖像監(jiān)控等特點，可極大限度避免出血、穿刺腫瘤轉(zhuǎn)移等術(shù)后反應(yīng)，已經(jīng)在國內(nèi)外一百多個國家及地區(qū)使用，并且取得了非常矚目的成就，可普遍用于各類實體良惡性腫瘤。

 

 

▲HIFU示意圖

 

由于超聲波的良好穿透性、方向性及聚焦性，早在20世紀50年代，便有科研人員提出了利用HIFU從體外對體內(nèi)進行無創(chuàng)手術(shù)的猜想，隨著醫(yī)學影像學的進步和人們對無創(chuàng)手術(shù)的強烈需求，特別是1997年重慶醫(yī)科大學的王智彪教授團隊提出生物學焦域來描述組織經(jīng)超聲輻照后的損傷，從而與聲學焦域建立了聯(lián)系，大大縮短了HIFU技術(shù)應(yīng)用于臨床的時間。

 

值得一提的是，全球首臺體外聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)——“海扶刀”，產(chǎn)自中國重慶，這也是中國首臺擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型醫(yī)療設(shè)備。

 

（五）冷凍消融術(shù)

 

冷凍消融術(shù)（cryoablation）是指通過低溫技術(shù)冷凍病變組織從而達到原位滅活實體組織的方法，作用原理是利用低溫使病變組織快速降溫來破壞細胞，引起細胞壞死或凋亡，從而達到治療的目的。由于冷凍消融采用能量交換的物理方法來實現(xiàn)治療目的，其對人體的創(chuàng)傷及副作用遠低于常規(guī)的放療和化療，因而被人們譽為“綠色療法”。

 

 

▲冷凍消融術(shù)示意圖

 

從液氮引導的冷凍消融，到氬-氦低溫冷凍消融再到新型多模態(tài)冷凍消融，冷凍消融術(shù)也在逐漸迭代升級。不同于熱效應(yīng)消融術(shù)，冷凍消融術(shù)因不產(chǎn)生大量熱擴散效應(yīng)，具有消融邊界清晰、創(chuàng)傷小、疼痛感輕和并發(fā)癥低等特點，針對直徑>10cm的巨型腫瘤患者，聯(lián)合氬氦刀冷熱逆轉(zhuǎn)療法，對病變組織的摧毀尤為徹底，消融效果也要優(yōu)于其他消融方法。與手術(shù)、放療、熱消融相比，冷凍消融能夠最大程度地保留腫瘤灶的抗原活性，從而更有效地啟動抗腫瘤免疫反應(yīng)，甚至誘發(fā)“遠位效應(yīng)”(abscopal effect)，即遠處轉(zhuǎn)移灶減小或消失，這對晚期癌癥的治療極其重要。但因其治療費用昂貴，目前的普及度仍舊不足。

 

（六）不可逆電穿孔消融術(shù)

 

不可逆電穿孔消融術(shù)又稱“納米刀”，是透過極其短但強力的電場使得細胞膜上產(chǎn)生永久納米孔的一種組織消融技術(shù)，透過擾動細胞穩(wěn)態(tài)，讓細胞凋亡，并激活單核-巨噬細胞免疫系統(tǒng)，吞噬、清除凋亡細胞，使其他小病灶或轉(zhuǎn)移病灶也消失。

 

 

▲不可逆電穿孔消融術(shù)示意圖

 

由于傳統(tǒng)的消融技術(shù)采用的是溫度消融，導致腫瘤靠近胃腸道、膽管、尿道、神經(jīng)等重要組織時成為消融禁區(qū)，且大血管也因熱沉降效應(yīng)而影響療效。唯一非熱消融治療技術(shù)——不可逆電穿孔消融技術(shù)作為一種新興的治療手段，避免了術(shù)中鄰近組織結(jié)構(gòu)不可逆損傷及“熱沉效應(yīng)”的尷尬。不可逆性電穿孔技術(shù)的主要用途是在需要維護重要細胞外基質(zhì)、血流、神經(jīng)的部位進行腫瘤消融。這個技術(shù)目前還沒有大規(guī)模在臨床批準使用。