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超声引导下经皮微创消融治疗甲状腺结节的应用

2018-03-30马树花

分子影像学杂志 2018年3期
关键词:消融射频微波

马树花

北京大学深圳医院超声科,广东 深圳 518036

甲状腺结节是临床常见且高发的一种疾病,发病率女性高于男性,据流行病学统计报道,单凭外科触诊检出率约达4%,而超声的检出率更高,能达到20%~50%[1]。缺碘地区检出率仅统计恶性结节就高达5%[2]。临床上甲状腺实性结节通过病理细胞学诊断为良性病变的,手术切除后的病灶送检被确诊为恶性结节的仍约占6%[3]。因此,对于影像学检查和临床诊断都怀疑为恶性的结节,应及早处理[4]。即使肿块为良性,但体积较大,因压迫症状明显,患者喉咙产生异物不适感、或局部巨大隆起严重影响美观或恶变的潜能极高也需要积极治疗。在消融技术出现前,首选治疗方法是外科手术或药物治疗。外科手术切除被认为是唯一可以治疗所有甲状腺结节的方法,但是消融技术出现后,消融治疗技术或许会成为另一种不可替代的新技术被应用于甲状腺结节的治疗,更会成为甲状腺外科领域的研究热点和新趋势[5-8]。仅通过外科手术治疗甲状腺结节被认为是迫于无奈的方法,不是甲状腺肿块治疗的主要研究方向。患者由于手术治疗创伤大、颈部留下明显疤痕难以消除等原因越来越不愿选择手术治疗。药物治疗更是存在争议,有文献报道,左旋甲状腺素对甲状腺结节的抑制作用并不起效[9]。因此,微创消融治疗尤显重要。其局部消融损伤微乎其微、适应证广泛、效果明显,已经应用于低危器官肿瘤组织治疗,对于高危位置甲状腺结节的治疗效果也得到了验证[10, 11-13]。无水乙醇注射治疗对甲状腺囊性结节的治疗效果较好,但对于实性结节的治疗效果并不理想[14]。射频消融和微波消融的功率和范围很大,对于大器官大体积肿瘤的治疗效果显著,但用于甲状腺等浅表器官的肿瘤治疗非最佳选择。相比之下,激光纤细的穿刺针,对微小病灶也可以实施消融,是目前微创技术中最微创的治疗方法。激光消融作为一种最新的微创治疗技术,其微创、有效、安全等特性帮助患者在术前消除疑虑,激光消融术后快速无痕愈合,具有较高的临床应用价值。本文将对常见的几种消融方法的基本原理、临床效果、并发症及优、缺点等方面进行综述,为之后研究提供参考资料,以促进该技术在我国成熟使用。

1 射频消融治疗(RFA)

1.1 基本原理

RFA是肿瘤热消融治疗的常见方法之一,其中375~500 kHz是医学常用的射频波频率。其原理是利用传导的热能损毁肿瘤细胞,射频针由绝缘部分电极和未绝缘部分电极组成,只有裸露部分发出射频波,使电极周围组织中的离子和极性大分子互相振荡撞击摩擦发热达到损坏肿瘤细胞。利用正常组织对热的耐受能力比肿瘤组织好,肿瘤组织在温度超过60 ℃时发生不可逆的变性,持续一定时间后最终发生凝固和坏死。这样既能达到原位灭活或局部根治肿瘤的效果,又尽量不损伤周围正常组织。

1.2 RFA的临床疗效及并发症

RFA是一种微创技术,已经被应用于治疗各种肿瘤,如肝癌、肾癌、肺癌、胰腺癌、子宫肌瘤等[13-18],尤其是肝癌应用最多。对于肝脏肿瘤RFA很多时候已经优于外科手术治疗,成为替代不能外科手术肝脏肿瘤治疗的主要方法。RFA技术的成熟使用,国内外文献报道在上述脏器肿瘤的治疗上已经取得不错的成就,因此在医学领域的应用也约来越广泛。

近几年来,利用RFA技术治疗甲状腺结节,对甲状腺良性结节[5, 19-20]或恶性结节及复发性结节的治疗[21-22],治疗效果得到临床好评。 Kim等[5]对35个恶性甲状腺结节进行射频消融治疗,术后1月超声评估,测得消融结节体积缩小47,术后18月结节体积缩小更明显,达到88%,对比结节体积的缩减率可以看出治疗的效果是很明显的。所有患者除1例(3.3% )患者有声带麻痹以外没有其他严重的并发症。Jeong等[11]也对236例甲状腺结节患者行射频消融治疗,并在术后1、3、6月评估消融结节的体积,平均体积缩小率分别为58%、74%和85%。治疗过程仅3例患者出现声音嘶哑,无其他并发症发生。Baek等[20]对30例良性甲状腺结节患者进行射频消融,之后用体积评估效果,6月后检查结果显示结节平均体积从7.5 mL降至1.3 mL;他们也对9例高功能甲状腺腺瘤射频消融,到最后随访,结节体积从14.98 mL降至7.57 mL。RFA对甲状腺良性结节的治疗效果得到了肯定,那么对甲状腺恶性结节的治疗,其效果是否也同样有效呢?Dupuy等[21]对8例术后复发性甲状腺癌进行了射频消融治疗,平均随访10月后,除1例患者消融治疗后10月癌细胞多处转,最终因治疗无效而死亡,其他7例患者都健康存活。Monchik等[22]尝试利用射频消融联合无水乙醇治疗20例分化良好的甲状腺癌患者,取得了极其不错的效果。无水乙醇治疗的患者未出现任何并发症,不过RFA治疗的患者有1例出现永久性喉返神经损伤。其他并发症如出血、感染、皮肤烧伤等未见文献报道。

1.3 RFA技术的优缺点

RFA技术操作简单,消融功率及范围较大,对大器官大体积的肿瘤来说,其安全、快速、精准、微创的消融效果受到临床医生青睐。对于浅表小器官的肿瘤治疗,因为肿瘤体积大多较小,而且边缘没有过多的正常组织作为安全隔离带,并且毗邻的很重要的器官。要是操作者经验不足或对其使用特点了解不透彻,极有可能造成医疗事故。从文献报道射频消融甲状腺的并发症来看,虽然是极其低的概率,但这低概率事件一旦发生,如喉返神经永久性损伤,将对患者造成严重困扰。因此,使用RFA还需小心谨慎。

2 微波消融治疗(MAT)

2.1 基本原理

MAT原理是利用微波辐射电极产生微波能量导入靶组织内,在电极周围形成强大的电磁波辐射场,通过发射电磁波的形式产生微波能量,进而热能被周围组织吸收产生杀伤力。

2.2 MAT的临床疗效及并发症

有研究用微波消融治疗肝癌[23],41例肝癌患者在23月的平均随访期间,有79 的患者病灶变小,其中89 的肿瘤在做完微波后内部血流消失。所有肿瘤CT平扫表现出密度降低,且84 的肿瘤增强CT扫描显示无增强,较早提出了微波治疗肝癌是安全有效的。之后研究对1136例患者的1928个肝脏恶性肿瘤行超声引导下经皮微波消融治疗并观察其并发症[24],统计结果显示,主要并发症的发生率仅为2.6%,其中包括肝脓肿及脓胸、胆管损伤、肠道穿孔、肿瘤细胞远处种植转移、大量出血需要栓塞治疗等;发烧、疼痛、皮肤烧伤、无症状动静脉分流及胆囊壁发炎等次要并发症发生率极低。

经过20多年的改进与完善,这项技术在肝癌治疗中取得了令人满意的临床疗效。在肝脏肿瘤治疗的基础上,Feng等[10]曾尝试对11例患者的甲状腺结节进行微波消融治疗,9月的随访期结节最大直径从2.9 cm降至1.9 cm,体积从从5.3 mL降至了2.4 mL,体积缩减率达54.7%。患者压迫症状及美观症状均得到改善;仅1例患者出现了暂时性喉返神经麻痹症状,进行2月康复治疗后恢复正常。有文献对222例甲状腺良性结节经皮微波消融治疗进行了报道[25],追踪观察6月后消融结节完全消失率为30.7%,未完全消失的结节平均体积缩减率达78.9%,治疗效果乐观。总的来说,MAT对于甲状腺结节的治疗除极个别的患者出现喉返神经麻痹,几乎未见其他并发症。

2.3 MAT技术的优缺点

MAT靠热能杀灭肿瘤细胞,最理想的状态是将肿瘤组织极其周围5~10 mm的组织全部灭活。微波消融和射频消融的优点极其类似,但由于微波消融的范围比射频消融的范围还大,两者对于许多手术禁区及高危部位,如近气管、近食管、近颈动脉以及近背侧喉返神经等,存在较大的风险。尤其是当微波热能辐射方向偏离靶目标或产生过多热能时可导致周围组织产生热损伤,特别是甲状腺等浅表部位的肿瘤,一般体积较小,大范围的消融会造成过多正常组织损伤及增加紧邻部位重要器官损伤的概率,这种热能一旦带来损伤可能会导致严重并发症,如食管穿孔或气管损伤、喉返神经及喉上神经永久性损伤及甲状腺功能减低等。而且微波电极针都较为粗大,甲状腺穿刺过程要是重复操作极易发生出血情况。因此不推荐使用。

3 激光消融治疗(LAT)

3.1 基本原理

LAT是采用波长为1064 nm的Nd:YAG激光辐射能量,通过传导热能,利用高温加热杀死肿瘤细胞。利用其深穿透性,热量能穿透12~15 mm深处的组织,在此区域范围内达到一个理想的消融效果。激光消融的温度远高于射频、微波消融的温度,达300 ℃以上,可迅速导致组织凝固性坏死,还伴随发生气化和碳化等。

3.2 LAT的临床疗效及并发症

在国外激光消融治疗肺肿瘤、原发性及转移性肝癌、甲状腺良恶性结节,其精准、快速、安全、有效的特点已被多篇文献报道过[25-27]。在国内有文献报道用于肝脏肿瘤的治疗,但对于高危部位的肿瘤治疗及浅表器官肿瘤的治疗尚未有人报道。有关文献报道激光消融与甲状腺素药物治疗甲状腺结节,1年后结节的体积缩小率分别为73.6%、66.5%[28],由此可见激光治疗的效果优于药物治疗。最新文献报道激光消融治疗甲状腺结节6月后的缩小率可达44%~51%[29],与射频、微波消融的缩减率相当。本研究统计显示术后6月结节体积的缩减率为77.1%,高于文献报道。

LAT的主要并发症包括:颈部皮肤烧灼感及穿刺点轻微疼痛不适感,疼痛敏感类型患者在术中偶尔出现头面部、肩膀及胸背部等处的放射痛[30],术中出现的此类情况,中止治疗疼痛即刻缓解,不需止痛药。激光消融术后极少数患者偶尔也会出现发热、血肿、皮肤烧伤溃烂、暂时性喉返神经损伤及甲状腺功能亢进等,这些并发症中喉返神经损伤最为严重,永久性损伤暂未出现相关文献报道,暂时性喉返神经损伤的发生率为1.6%[9],而外科手术的发生率为2.3%~9.8%[31]。仅有1篇文献报道1例甲状腺结节患者激光消融后气管穿孔,术后50 d气管镜检查确诊,之后做甲状腺全切术并接受气管修补术[32]。相比之下,激光消融治疗比外科手术治疗的安全性更高。

3.3 LAT的优缺点

激光消融的穿刺针非常纤细,这使得操作极其灵活。在超声实时监控引导下进针,对进针方向的调整及时、穿刺点定位精准、同时能避开大血管及临近重要脏器,减少不必要的损伤等优点。真正达到安全、快速、微创的标准,尤其适用于甲状腺等小器官组织肿瘤的治疗。但LAT也有其局限性,激光消融损毁范围较小,对于大体积肿块,需要多根光纤同时进行多方向多空间消融或单根光纤不同时间多次进行消融,这样操作由于无法观察消融重叠区域,从而造成三维空间消融区域的部分组织未完全消融,部分肿瘤细胞因消融不均匀达不到完全坏死,且治疗时间很长;光纤尖端经过高温作用,覆盖在周边的内容物碳化包裹会严重阻碍能量输出,使得理论消融坏死范围明显小于实际消融范围,因原肿块覆盖率不全造成消融不完全,影响预期临床效果;另一个不利因素是激光消融过程中产生的气体明显多于射频消融及微波治疗,增加患者发生气体栓塞的可能性,这就增加了治疗的不安全性;激光光纤价格昂贵,不建议重复使用,对于体积较大的结节,一次性需要消耗多根光纤,增加了患者的经济负担。

4 无水乙醇注射消融(PEIA)

4.1 基本原理

PEIA的机制是利用无水乙醇的渗透性,通过对细胞脱水和蛋白质变性,从而导致细胞凝固性坏死和小血管血栓形成,达到治疗效果[33]。注射的剂量常根据结节的大小而定,疗效的好坏取决于酒精在结节内的弥散程度。

4.2 PEIA的临床疗效及并发症

1990年开始出现超声引导下经皮无水乙醇注射消融治疗方法,并且被用于甲状腺结节的治疗,研究者们实验性的对8例患者实施治疗,追踪观察2~8月后发现所有结节缩小,证明PEIA对甲状腺肿块的治疗能起到效果[34]。研究对另外的111例患者也采取PEIA治疗,彻底治愈患者占59例,部分治愈患者占34例,相比外科手术和放射性碘治疗,PEIA治疗更加有利于此类患者的治疗[35]。事实上,用这种方法治疗甲状腺实性大结节效果并不突出,其应用也没有小结节普遍[36-37]。Kim等[38]认为乙醇注射只对囊性结节关用,但对实性结节的效果似乎并不明显。然而在目前的研究中,高比例囊性成分的结节与低比例囊性成分的结节比较没有显示出良好的治疗效果[39]。甚至有人担心无水乙醇注射消融治疗会提高致癌作用,但Alberti等[40]用此方法治疗39例患者,没有发现结节恶化的患者。

4.3 PEIA的优、缺点

由于PEIA治疗方法非常方便,在简单的介入室就可以实施,而且安全、成本低,在其他微创技术没有出现之前用PEIA治疗良性或者囊性甲状腺结节是最优方法。其缺点为:对于实质非均质的大结节需要反复多次治疗,消耗时间较长,且酒精为液体状态,在结节内的流向不好控制,常因有些地方未渗透而不能完全、彻底灭活整个结节。另外,包膜不完整的结节由于阻挡力不强,造成酒精向外弥漫使患者感到剧烈疼痛。鉴于目前各种高技术、高水平的微创治疗,这种方法并不优先推荐使用。

5 展望

甲状腺良恶性结节的消融治疗方法当中,激光消融最值得推荐,相比于传统的外科手术切除治疗,激光消融因操作简单、治疗过程微创且安全、经济性及美观性,而更容易被患者接受。我们可以根据不同大小、不同类型、不同成分的结节选择不同的治疗方法,充分利用各种消融方法的优点。操作过程需严格遵守禁忌症,消融治疗各种并发症发生率很低,尤其是严重并发症更低,与外科手术相比消融治疗是较为安全的。因此,在某种程度上,它可作为传统外科手术治疗的辅助治疗方法之一。

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