高温射频消融治疗肺部恶性肿瘤的现状

［ ］ ! "# " $ 双电极 $::; 年 =8->?>@ $6 等报道了使用 双电极技术进行 !"# 实验研究结果， 在该文献中描
有阻断门静脉以扩大损毁区的报道。 ! " % 治疗策略的新进展 为防止短期内大量热能 沉积在电极周围造成组织的汽化、 炭化、 空洞形成，
［ ］ -./01234 $; 等设计了脉冲 !" 加温技术。在离体肝 组织插入暴露部分 7 & +8* 的冷电极， 以 7(E28 为一
［&］ 等报道 !"# 治疗 1 例肺内 " # % 临床应用 I?J?K 肿瘤患者， 作者认为， 经皮穿刺射频治疗肺内肿瘤是
磁场条件下工作的特殊 !"# 设备及价格昂贵而使 应用受限， $% 应用较普遍。胸部 $% 不仅可将肿瘤 与周围组织区分出来， 还可显示出射频电极， 在肺部 肿瘤 !"# 治疗过程中应用其选择治疗目标、 指导治
性和散热特性， 含水多、 结构疏松、 不含气的组织导
［&］ 热性好， 反之则导热特性不好 ； 血运丰富的组织因
其中含水量高， 产生热沉积效应， 吸收大量的热能， 使组织的温度上升较慢， 同时随血液循环将大量的 热能带走， 减少了热能在肿瘤实质中的沉积， 使组织
［(， &］ 温度上升慢， 影响热损毁的范围扩大 。
［&’］ 等报道利用锚状电极技 疗及观察疗效。李毅红
术 !"# 治疗肺内肿瘤的 $% 表现， 发现 !"# 后 ()*+ 内， 消融区表现为 $% 值增高， 但 !"# 结合无水酒精 注入 （ ,-.） 治疗者， 表现为 $% 值下降， 在 !"# 治疗 后肿瘤边缘也有弥散性 $% 值增高影， 由于肺内肿 瘤与周围组织的良好的对比度， 以及利用调整 $% 扫描条件等手段， 可以清楚的显示肿瘤轮廓及电极
［’］ 治疗时温度一般控制在 &$ G +$$C 之间 。
! " % 加温治疗肿瘤的生物学基础 肿瘤组织对热 有特殊的敏感性， 这种特殊的敏感性有其相应的生 物学基础。肿瘤的血管及其微循环结构与正常组织
［,］ 相比， 肿瘤组织的血管网发育不良 ， 使肿瘤组织内
的血流速度缓慢、 血流量低， 常为临近的正常组织的 从而导致其散热功能的降低， 热能易在肿 +$I 左右， 瘤组织内积聚， 接受同样剂量的热能， 肿瘤区域的温 度较正常组织的温度高 & G +$C ； 动物的实体肿瘤 中的乏氧细胞为 +$I G )$I ， 而人类实体肿瘤中的 乏氧细胞的比例还远高于此， 乏氧细胞对热的耐受 性差， 易受损伤， 热疗的效果随着乏氧细胞比例的增
［"］ 逆的破坏 ， 经过这种高温损伤的细胞， 大多数在数
! " ! 组织内射频加温的机制 射频机产生的高频 率转换的正弦电流， 经电极导入其周围组织内， 组织 内的离子随电流正负极的转换而频繁震荡， 而极性 的生物大分子亦随电流方向的变换而频繁改变极化 方向， 通过上述两种方式产生的摩擦作用， 将电能转 化为热能， 使组织的温度升高 。通常 !>* 应用的 ［(］ 电流频率介于 #&$DEF G &$$DEF 之间 。 ! "# 热在肿瘤组织中的传递 !>* 治疗肿瘤的范 围主要与两方面的因素有关： 第一， 电能在肿瘤组织 中的沉积分布范围。在给定 !> 电流技术参数的情 况下， 电能在组织中的沉积分布主要取决于组织的
! " $ 肿瘤组织热损伤的温度依赖性 细胞的自身 稳定机制使其在 ($C 左右的环境中仍能维持正常 的功能， 当环境温度升高到 () G (&C （即 E@） 时， 细 胞对其它的损伤因素如化疗药物、 放射线变得敏感， 温度 升 高 到 &$ G &)C ， 则只需很短的时间 （( G ［’］ ， 就可对细胞产生致死性损伤 ； 在 ’$ G +$$C ’H18） 之间， 几乎立即导致蛋白质凝固， 使胞浆内酶结构、 线粒体酶结构、 核内的核酸组蛋白复合体受到不可
陕西肿瘤医学 )$$) 年 ’ 月 第 +$ 卷第 ) 期
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!专题专稿!
高温射频消融治疗肺部恶性肿瘤的现状
程庆书， 马连君， 张卫强， 刘
【中图分类号】 !"#$%&’； !"#(%) 【文献标识码】 * 【文章编号】+$$,-"$$+ （)$$)） $)-$$,+-$(
锟， 王云杰
电阻抗， 含电解质多， 含水量大， 结构疏松的组织的 电阻抗较低， 相反则较高； 低阻抗利于电流在组织中 的传导， 使电能的沉积范围扩大， 高阻抗的作用则相 反， 使电能沉积局限在电极周围， 造成局部组织升温
［$$］
围， 并尝试微导管动脉栓塞方法以热损毁肝组织的 范围， 但由于肝脏的双血供特征， 而未取得预期效 果， 遂提出利用明胶海绵微球或碘油栓塞肝血窦以 扩大热损毁范围可能是一种有效的方法， 另外利用 药物造成全身低血压控制肿瘤组织的血液灌注也在
［$+］ 实验阶段 ， 但在开腹手术中进行热损毁治疗中已
研究和临床应用中， 冷电极使用较广泛。 ! " ! 增加电流和热能在组织中的传递 一些研究 者试图通过在 !" 加温前和 A 或加温中向组织内注入
［$7］ 盐水以增加热损毁范围。 BCD3>4?C 等利用 !"# 结 合组织内盐水注入分别对离体、 活体动物肝脏进行
射频电极、 射 !"# 治疗系统是由穿刺定位系统、 频机、 及监控系统等几个方面组成， 近年射频技术的 发展主要围绕如何扩大损毁范围和准确判定损毁效 果两个方面展开研究。 !"# 电极发展 ! " # " # 单电极 单电极是指 $% & $’ 号穿刺针大小 的金属针， 外被绝缘层， 电极尖端暴露导电， 电流经 此导入其周围组织。单电极技术在兔肺内
［6］ 的范围。程庆书 等在利用锚状电极 !"# 治疗肺 内肿瘤时， 采用梯次增加射频机输出功率的方法， 取
述了将负极和正极同时插入离体的动物肝脏内进行 热损毁， 使正极和负极同时对各自周围组织进行加 温， 可使热损毁的范围较单电极扩大， 但在两个电极 间的区域损毁组织的形状是椭圆形而不是圆形， 使 其临床应用价值受到限制。 其 ! " # " % 冷电极 这种电极采用 $% & $’ 号电极， 芯中空， 含有两个相通的内孔， 使冷却介质 （水或空 气） 可在其中循环， 通过在加温过程中降低电极尖的 温度， 可阻止电极周围组织的汽化、 炭化空洞形成和 水分丢失， 使热损毁的范围增加。目前在 !"# 基础
［,］ 多而增高 ； 组织受热刺激的早期， 血管扩张， 血流
加快， 组织细胞代谢增强， 但随后血流减慢、 淤滞， 酸 性代谢产物堆积， 组织内的 JE 值下降， 由于在酸性 环境中细胞对热的敏感性增加， 易受损从而增加了
［,， .］ 热疗的效果 。
・ ’6 ・ ! !"# 技术现状
陕西肿瘤医学 6((6 年 ; 月 第 $( 卷第 6 期
得良好的疗效。 $ 影象技术在 !"# 中的应用 影象学技术在射频热损毁肺部肿瘤过程中起重 要作用， 超声和 =!F 分别因肺组织含气， 需要在强
陕西肿瘤医学 3223 年 0 月 第 通过实验作者认为经皮穿刺射 频损毁肺实质组织是安全可行的， 热损伤反应是可 预见的， 组织的病理改变和其 $% 表现一致性良好。 ［3&］ 年 等在 $% 引导下利用单电极 !"# &440 BC8DE;FG 对 ’ 只新西兰白兔肺内的 ’ 个 HA3 肿瘤结节进行治 疗， 作者认为， 利用 $% 引导进行经皮穿刺 !"# 治疗 肺内肿瘤是可行的、 有效的， 但治疗过程中应防止气 胸发生， 一旦出现气胸应及时处理， 以免减低射频机 的输出功率， 影响治疗效果。
个工作周期， $+E28 内给予 $+(( & 6(((*# 的高峰值 电流， 然后转换为 +((*# 的低峰值电流， 总加温时 间为 $+*C@， 可导致直径为 7 ) ; & % ) (8* 的凝固性坏 死， 而在阻抗不增加的情况下给予持续高电流 （9+( 加温造成的凝固性坏死区的直径为 6 ) : & $7+(*#） 在活体情况下脉冲射频加温技术可使直径 & 7 ) +8*； 而持续电流射频加 6 ) ’8* 的区域发生凝固性坏死， 温损毁区的直径为 6 ) %8*， 该文献认为在低峰值电 流期间， 产热与散热的动态平衡有利于散热， 使热能 的穿透力增强， 防止了热量在电极周围快速积聚所 致的组织汽化、 炭化和空洞形成， 从而扩大了热损毁
! " # " ! 多电极阵列 为扩大 !"# 的范围， -./01234 等设计了一种多电极阵列 !"# 技术， 将6&+根 电极 （暴露部分 78*） 以不同的间距置入离体的牛肝
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同时比较了多电 脏内， 在 9( & :(, 射频损毁 ; 分钟， 极同步 !" 加温和序列 !" 加温的效果， 发现如果电 极的间距超过 $ ) +8*， 造成电极间的凝固性坏死灶 不连续， 而且多电极同步加温 !"# 范围较序列加温 “锚状” 电极 !"# 范围大。另外一种阵列多电极是 （又称 “ < 状” “伞状” 、 电极） ， 是将弹性良好的多个细 针状电极置于 $% & $: 号活检穿刺针壳内， 制成同轴 共壳电极， 导入实体组织后， 然后通过针柄上的推进 装置， 将电极推出针壳展开排成锚状阵列； 采用这种 电极克服了 -./01234 等设计的多电极阵列穿刺次数 多、 电极间距不易掌握的缺点。目前锚状电极在基 础研究和临床治疗中应用较多。