纳米刀治疗恶性肿瘤

血管壁组织结构不受影响
血管壁由细胞及非细胞结构组成
胶质结构没有受到影响1
第二天可见未受损伤的外膜和外弹力膜， 没有平滑肌细胞 第二天内皮细胞大量重新填充 第二周平滑肌细胞开始填充 血管壁组织结构没有受到影响
1.Wong, Jaime; Irreversible Electroporation of the Prostate, November 12th 2011, Presentation at Synergy 2011, Miami Florida, USA.
５.与配套的心电同步仪同时使用可 降低手术风险
非热能消融

1
不可逆电穿孔（Irreversible Electroporation 简称IRE）是一种非热能 1 消融技术 ，电场不会产生任何热量 应用短脉冲、高电压的直流电技术 细胞凋亡仅发生在消融区 在CT 或超声引导下放置消融探针
2


1.Li et al., PLoS ONE, 6(4): e18831, April 2011 2.Ball et al., Anesthesia & Analgesia, 110(5): 1305-9, May 2010
固定垫片： 帮助固定两支消融探针使保持平行；
调节两支消融探针的针距，10mm、
纳米刀的附件
AccuSync 心电同步仪： 是外置的心电同步设备； 监护ECG心电，自动检测R波并发 送触发信号； 与纳米刀设备配套使用。
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什么是纳米刀 纳米刀的工作原理 纳米刀的特点 合理布针原则 病例


输精管
神经血管束 肾集合系统 胆漏、狭窄或血栓
临床没有发现下列情况：

IRE消融对神经的影响1

IRE消融处理后患者的神经功能会短期内受影响，但最终能得到完全的恢
复。

IRE消融对神经轴突有所损伤，但各种由蛋白形成的组织结构，如神经基 底膜、神经内膜和神经束膜等不被破坏，有利于神经纤维再生，最终使神
不可逆电穿孔治疗术
NanoKnife®纳米刀
广州雅敦集团
目录
什么是纳米刀 纳米刀的工作原理 纳米刀的特点 合理布针原则 病例

纳米刀设备的组成部分
１.强大电场产生微秒级的电脉冲，促 使细胞凋亡。
２.是一种非热能的消融技术
３.每次最少需要２支消融探针（１支
主针及１支副针）进行工作
４.最多可连接６支消融探针

纳米刀的工作原理
消融探针释放 微秒级高压脉冲 击破肿瘤细胞膜形成 纳米级不可逆电穿孔
完整细胞
破坏细胞膜
免疫胞吞噬 碎片
肿瘤细胞凋亡
导致细胞膜可逆/不可逆的条件
１.电场强度
50-1000v/cm(可逆） 1000-3000v/cm(不可逆）
２.脉冲宽度 70-100 µs
纳米刀的作用 对象只针对细胞 膜的脂质双层， 对膜蛋白等其他 分子无作用。
不可逆电穿孔定义 通过强大电场产 生微秒级的电脉冲， 在细胞膜上形成多个 纳米级的不可逆电穿 孔，破坏细胞内外平 衡，从而促使细胞凋 亡。
1. Lee et al., Gut and Liver, 4 (Suppl. 1) 99- 104, Sep. 2010
1
不可逆电穿孔治疗效果
脉冲电场
不可逆电穿孔
？
为何纳米刀可以击穿肿瘤细胞的细胞膜，却可以不伤害血管和神经？
No.3 无“热沉效应”——治疗更彻底
非热能消融，无“热沉效应” 不会因肿瘤靠近大血管而导致消融不彻底
No.4 消融彻底，消融边界清晰
No.5 细胞凋亡而非蛋白质变性坏死
胰管
图片来自：Imaging Guided Percutaneous Irreversible Electroporation: 输尿管 Ultrasound and Immunohistological Correlation
文献报道，因这些组织中含有更多胶原的结缔组织和弹性纤维，其细胞膜缺少产生 不可逆电穿孔的Lipid bilayer（脂质双层），因此在纳米刀治疗的时候，不会伤及血管和神经。
消融区域重要结构得以保留
不可逆电穿孔技术使细胞膜结构崩解导
致细胞凋亡，而由蛋白形成的结构，如血 管弹性纤维、胶原纤维及其他细胞基质并 未受到影响。因此，血管和胆管等组织结 构得以保留。
消融区域重要结构得以保留
动物及临床数据证明对下列结构不会造成不可逆损伤：

血管 胶原结构 非目标器官区域 胆管 尿道
经损伤得以完全恢复（动物实验的结果是7周后完全恢复）。
1.第四军医大学学位论文：不可逆电穿孔（IRE）对细胞、组织作用的实验研究
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纳米刀的5大特点

纳米刀的Βιβλιοθήκη Baidu大特点
1.消融时间短
相对于其他各种消融方法，具有以下优势
免疫系统反应3
细胞 1天 细胞凋亡1,2 3天 巨噬细胞清除细胞碎片 7天 14天
影像来自AngioDynamics – 猪肝脏的动物模型
1.Lee et al., Gut and Liver, 4 (Suppl. 1) 99- 104, Sep. 2010 2.Li et al., PLoS ONE, 6(4): e18831, April 2011 3.Lee et al., Technology in Cancer Research and Treatment, 6(4): 287-293, August 2007
2.消融区的重要组织得以保留 3.不受热沉效应影响 4.消融彻底，消融边界清晰 5.使细胞凋亡而非蛋白质变性坏死
NO1.消融时间短

每对探针释放90个微秒级的超短脉冲，耗时 小于1分钟；

消融3cm的肿瘤耗时小于5分钟
No.2消融区的重要组织得以保留
血管 神经 胆囊、胆管
纳米刀治疗后的组织
组织结构未被破坏
纳米刀设备的组成部分
1. LCD显示器
2. 控制台和键盘
3. 探针面板
4.心电同步仪
5. 脚踏开关/脚踏板
纳米刀的附 纳米消融探针： 件
一次性使用的消融探针；
19G带刻度；
有长度为15cm及25cm两种规格可 选； 针尖的暴露深度为0~4cm可调，步 进为0.5cm； 最大的插入深度为15或25cm。