肾癌消融治疗
2019-03-14徐茳蕾刘村
□徐茳蕾 刘村
肾脏恶性肿瘤约占成人恶性肿瘤的3%~5%,其中以肾癌最为常见。局部消融治疗具有损伤小、定位精准、操作简便、疗效确切,并可保留较多正常肾单位、患者易耐受、住院时间短、术后恢复快、并发症少等优点,近年来已在肾癌治疗中发挥着越来越重要的作用。本文我们就来介绍一下肾癌的消融治疗。
2017年5月,美国泌尿外科协会发布了最新版肾肿瘤和局限性肾癌的诊疗指南,提出对直径较小(特别是3 cm以下)的肿瘤,医生有义务告知患者可以考虑能量消融治疗,对于临床T1a期患者也可考虑热消融术作为替代性治疗方案。对于以下情况:全身状况及肝肾功能较差,无法耐受外科手术者;癌灶侵及双侧肾脏或先天性单肾,无法手术切除者;不愿接受外科手术患者或术后复发者;双侧多发肾肿瘤患者;肿瘤体积巨大累及肾门结构或毗邻结构,需通过“减瘤”配合其他治疗者;经其他治疗后病灶稳定或缩小,需通过消融使局部肿瘤得到控制并降低肾功能逐渐丧失风险的患者,消融治疗都具有其独特的优势。
目前肾癌消融治疗方法主要有微波消融(MWA)、射频消融(RFA)、冷冻消融(CA)和不可逆电穿孔(IRE)消融术,以下我们分别介绍:
1.微波消融(MWA):微波是一种波长1mm~1m、频率为300MHz~300GHz的高频电磁波,医用微波频率主要为2450 MHz、915 MHz和 433 MHz三种。MWA是利用微波对生物体的热效应,包括生物体细胞外液中带电离子在微波交变电场作用下产生振动、相互碰撞而产生的“离子加热”和生物组织中水分子、蛋白质分子等极性分子随外加电场变动的频率而转动、在转动过程中与相邻分子摩擦产生的“偶极子加热”。高温导致细胞内和细胞外蛋白变性、细胞脱水,最终发生凝固性坏死,以达到治疗的目的。微波消融容易穿透生物组织,包括脱水或炭化的组织等,有效产热区范围大,能够在较短的时间内产生较大的消融范围;能量连续作用升温速度快,可以产生更高的中心温度(超过150℃),可增加热传导而提高热消融的有效性;受血流热缩效应影响较小,对于血供较丰富的肾癌,在超声引导下经皮MWA是一种安全、有效的微创治疗选择。
2.射频消融(RFA):射频也是一定频率的电磁波,频率通常在150kHz~1MHz。其原理是治疗过程中将单极或多极射频电极放置于肿瘤组织中,利用频率为460~500kHz的交流电(功率50~150w,作用时间8~12min)激发组织细胞发生离子震荡,产生热量,利用热效应杀伤肿瘤细胞。消融灶的体积大小取决于电极针的类型或形状、消融的持续时间、传送的能量大小以及组织的热学特性,尤其是组织阻抗。损伤的程度与温度和热作用的时间有关,一般温度在50℃~60℃时可以造成组织细胞完全坏死。电极有单极和多极之分,其中又分为非水冷电极及水冷电极,单极射频消融针一次治疗肿瘤的范围较小,多极电极针展开后成伞形、椭圆形等,增大了治疗范围。临床上依据肿瘤的大小选择不同的电极,一般来说肿瘤直径小于3 cm选用单电极,大于3cm选用多电极。
3.冷冻消融(CA):目前临床可采用的CA设备主要包括以液体或气体作为媒介的设备,具有代表性者为氩氦刀系统。基本原理高压常温氩气释放至冷冻探针远端,产生急剧膨胀,在60 s内快速制冷至-140℃,可形成类“梨”形冰球,肿瘤细胞内冰晶形成,将导致细胞膜破裂,细胞脱水,成为凝固性坏死的最主要原因。微血管内冰晶继发血栓形成,周围肿瘤细胞脱水,微血管与肿瘤细胞之间形成浓度梯度,电解质失衡;肿瘤组织缺血缺氧也是肿瘤组织变性、坏死的重要影响因素,同时高压氦气可在20s内使探针温度从-140℃上升至20℃~40℃,迅速复温进一步加重肿瘤细胞损伤。通过氩氦刀冷冻治疗系统多次冻融可增加冷冻范围、提高消融效果,高效灭活靶区肿瘤组织,能够改善晚期转移性肾癌免疫功能,提高机体抗肿瘤免疫。
4.不可逆电穿孔(IRE)也称纳米刀(nanoknife):通过探针对肿瘤细胞释放高压脉冲,使其细胞膜产生纳米级的不可逆电穿孔,最终引起细胞内外环境失衡,造成细胞凋亡,永久性地破坏肿瘤细胞。IRE只对消融区域内细胞膜脂质双分子层进行破坏,对周围血管等重要结构不会产生严重损害,由于其独特的“选择性”消融特性,它适用于肝、肺、肾、胰腺、前列腺以及其他实体肿瘤的治疗。
肾癌消融治疗的主要途径有经皮、开放、腹腔镜3种方式,其中经皮途径创伤小、操作简便、可重复治疗、局麻下即可进行、经济有效、恢复周期短、并发症少,患者也更易于接受,因此大多数消融治疗均可采用影像引导下经皮途径治疗。
影像引导技术是肿瘤消融成功的关键。目前常用的影像引导技术有传统超声、CT、MRI、融合成像等。超声简便、灵活、廉价、无放射辐射,能提供高质量图像,并且能实现实时监测,最为常用,但也存在受患者肥胖、骨骼和气体等干扰因素导致图像显示困难等缺点。CT密度分辨率和空间分辨率好,可以显示病变周围的结构关系,定位准确,但需多次扫描确定病灶位置和引导穿刺,操作复杂,对人的辐射伤害大,费用较昂贵。MRI软组织分辨能力好,空间分辨率高,但设备操作复杂,手术器械要求与MRI兼容性,手术器械与检查引导费用昂贵,推广受限。目前影像融合磁导航技术快速发展,将超声的时间分辨力、CT的空间分辨力、MRI的软组织对比分辨力和PET的功能显像很好地结合起来,将患者术前的CT或MRI与术中超声融合同步,可以更准确地显示病灶、引导穿刺、监控消融和评估疗效,应用前景值得期待。
肾癌消融治疗应用广泛,但需要注意凝血功能异常是其绝对禁忌证,其他如全身状况差、多器官衰竭、恶病质、严重贫血、营养代谢紊乱、伴发严重感染、近期急性发作的不稳定性心绞痛或急性心肌梗死、急性脑血管意外等是其相对禁忌症,需要综合考虑后再应用。前面我们说过消融治疗并发症少,但仍可引起一些并发症,如首次消融治疗后肿瘤组织残留或局部复发、术后出血、肾盂或输尿管狭窄等,治疗中操作规范、发生后及时恰当地处理,相应症状可有效得以改善。当肿瘤靠近肾门、贴近肠管、大血管等部位时,行消融治疗须谨慎,术前务必明确肿瘤位置、大小及其与周围组织脏器位置关系。至于大家较为关注的针道种植问题,MWA与RFA可以在治疗结束时对针道进行碳化,可有效预防肾癌的针道种植。
现有的临床数据已初步证实,肾癌消融治疗可在短时间内高效、微创地灭活肿瘤组织,对早期肾癌可获得较好疗效,而对中晚期肾癌,需在控制局部病灶的基础上,根据肿瘤病理学类型制订综合治疗方案,合理选择手术、消融、化疗、靶向药物、免疫治疗等方法。目前肾癌的消融治疗由于实验设备、治疗方法、病例选择和疗效评价标准尚不统一,导致结果差异较大,尚需要规范化的操作流程、大样本多中心长期研究,以便该技术可以应用到更广泛的患者群体中,使之成为肾癌患者的常规治疗选择。