超声引导经皮微波消融治疗子宫肌瘤的现状与展望▲
2019-12-22林俊东徐绍鹏叶南芳
林俊东 徐绍鹏 叶南芳
(福建省漳州市中医院 1介入科,2 超声科,3 妇产科,漳州市 363000)
【提要】 在30~50岁的妇女中,子宫肌瘤患病率高达70%~80%。近年来,超声引导下经皮微波消融(US-PMWA)治疗子宫肌瘤逐渐兴起,其利用微波的热效应原理,在短时间内使微波针周围组织的温度升至使蛋白质发生不可逆凝固性坏死的水平。国内外研究指出,该技术可在保留子宫的前提下,使肌瘤细胞原位失活,子宫肌瘤缩小或经自然腔道排出体外。本文对超声引导经皮微波消融治疗子宫肌瘤所需的设备、作用机制、临床前研究、临床应用方法以及临床疗效进行综述,以期为该技术在临床中的推广应用提供参考。
子宫肌瘤是女性生殖器官最常见的一种良性肿瘤,其确切的病因尚不清楚,目前认为与体内雌、孕激素水平关系密切。在病理学上,子宫肌瘤由平滑肌和纤维组织组成,周围包绕网状组织包膜[1-2]。子宫肌瘤在育龄妇女中发病率为20%~50%,随着女性婚育年龄的推迟,在未婚育女性中的发病率也在增高。子宫肌瘤尤其多发于30~50岁的妇女,患病率高达70%~80%[3-4]。大约50%的患者存在各种症状,包括经期长、经量过多、继发性贫血等,较大的肌瘤可造成压迫症状,如尿频、尿急、便秘、下腹坠胀、腰酸背痛,肌瘤还会引起急腹症、不孕症及反复流产等不良后果。即使子宫肌瘤体积不大,其给患者造成的心理压力也十分巨大[1,4-5]。
对子宫肌瘤的保守治疗因药物治疗时间长、副作用大,停药后易复发,治疗效果不甚理想[1]。子宫肌瘤的传统治疗方法是子宫全切、部分切除和肌瘤剔除术。无论是经腹、经阴道还是内镜手术,创伤均较大且恢复期长,部分切除和肌瘤剔除术尚有复发的可能。失去子宫的患者除丧失生育能力外,还会因此产生相应解剖结构的异常,如盆底组织的支撑力降低,使膀胱、直肠以及尿道发生移位,造成盆腔慢性疼痛、尿潴留、便秘、下腹坠胀等。由于阴道的缩短,患者性生活不适,少数患者因卵巢血供部分中断,导致内分泌异常,表现为低热、失眠、骨质疏松以及盗汗等卵巢早衰症状。子宫不仅是女性重要的生殖器官,还参与女性的免疫和内分泌调节,影响女性的性激素代谢。切除子宫可能会引起女性内分泌紊乱,盆底结构发生改变,因此在子宫肌瘤治疗中,保留子宫具有重要的意义,治疗的目的是改善或消除临床症状,提高患者的生活质量[1,6-10]。
近年来,各种通过微创治疗子宫肌瘤的方法被重视,保留子宫的子宫肌瘤治疗方法主要有经皮子宫动脉栓塞术和消融治疗。经皮子宫动脉栓塞术是一种安全、有效的治疗症状性子宫肌瘤的方法,具有微创、恢复快、住院时间短等优点,但患者需较长时间暴露于射线下,术后可能出现卵巢功能异常、子宫内膜萎缩导致的闭经、生育功能异常等并发症[1,3]。现报道原位灭活肌瘤的消融方法有激光消融(Nd:YAG)、冷冻消融、射频消融(radiofrequency ablation,RFA)、微波消融(microwave ablation,MWA)和高能聚焦超声(high-intensity focused ultrasound,HIFU)。激光消融(Nd:YAG)、冷冻消融、RFA过去多是在腹腔镜辅助下完成,创伤仍较大、操作复杂[11]且并发症较多,难以推广。随着影像医学的发展,消融技术得以广泛应用。最近有报道用射频电极经子宫颈或阴道后穹窿穿刺消融子宫肌瘤,6个月后子宫肌瘤缩小率可达73%,但仅适用于特定位置及大小的子宫肌瘤,消融有效率较低、创伤较大且并发症多[4]。HIFU治疗无创,但耗时长且对富血供的子宫肌瘤消融灭活效果差[1]。Hinshaw等[12]认为MWA与RFA相比有如下优势:(1)升温更快,并可达到更高的治疗温度;(2)消融时间短;(3)MWA受电流阻抗影响小,单针的MWA消融范围大于RFA;(4)MWA可多针同时消融较大的肿瘤,而RFA电极间的电流干扰降低了多电极消融的效果。
1 MWA的构成和工作机制
目前,临床上使用的微波治疗设备及相关器械以国产为主,均符合我国制订的《微波治疗设备专用安全要求》和GB 10436-89《作业场所微波辐射卫生标准》。微波治疗仪主要由微波发生器、微波针组成。微波通过针尖的发射器向周围释放,产生热效应。常用的微波针一般分为两种:一种表面涂有绝热材料,能有效阻断针杆的热传导,仅尖端部分具有热效应,在使用时与微波发生器相连接即可;另一种通过水冷系统解决针杆绝热问题,在使用时不但要与微波发生器连接,还需要连接不断循环流动的水冷系统,从而使针杆降温,防止损伤针杆周围组织[3]。
超声引导经皮微波消融(ultrasound-guided percutaneous microwave ablation,US-PMWA)治疗子宫肌瘤是在超声影像实时引导、监控下对子宫肌瘤进行目标定位,并将微波针经皮穿刺置入肌瘤内,利用微波对生物体“离子加热”和“偶极子加热”的原理,在短时间内使微波针周围组织的温度升至使蛋白质发生不可逆凝固性坏死的水平,从而使子宫肌瘤细胞原位失活,瘤体缩小或经自然腔道排出体外[13]。
2 临床前研究
陈湘云等[14]报道用微波探头经阴道沿肌瘤蒂部环形凝固42例子宫黏膜下肌瘤,使肌瘤脱落,发现该方法切口基本不出血且愈合快。有学者用手术切除的新鲜离体子宫进行微波凝固实验表明[15],不同功率和时间可造成不同大小的子宫肌瘤组织凝固坏死;他们把新鲜离体子宫植入兔子盆腔内并固定,采用超声引导经皮穿刺于肌瘤内置入微波天线消融,结果表明,肌瘤坏死而周围肠管无损伤。与肝肿瘤相比,肌瘤由于有假包膜的约束,热量更容易蓄积,能够获得更大的消融范围,但因杆温过高可使中央区出现碳化,影响热量的扩散,使微波消融灶通常呈“长梨形”。到达针尖的实际功率会小于机器显示的输出功率,并且不稳定,单纯增加输出功率不能获得更大的消融范围[16]。谢阳桂等[17]选择52例手术切除共计80个不同直径的离体子宫肌瘤,研究瘤体大小、布针、消融次数、功率、时间与消融范围的关系及术后病理变化,证明了US-PMWA的疗效与肌瘤大小、消融次数、功率、作用时间密切相关。张冰松等[18]分别对手术切除的新鲜子宫肌瘤标本和新鲜离体猪后臀肌组织进行消融,对比观察消融区形态、范围、消融时声像图及病理表现等,发现随消融时间增加及作用功率增强,凝固范围增大,但并非线性增加。以声像图上高回声覆盖整个肌瘤组织边缘为终止消融的结点,在不同的消融时间下,均以功率为50 W和60 W时消融后的形态最接近球形,故其被认为是最佳的消融能效组合。同剂量微波消融离体子宫肌瘤的范围小于离体肌组织,二者消融时的声像图表现及消融形态类似。肌瘤被膜不连续处有热外泄,活体组织中血流的灌注产生“热沉降”,故在体实验的消融体积往往小于离体实验。而段小民等[19]对在体和离体子宫肌瘤行US-PMWA后,切开标本测量消融灶的大小,发现在体子宫肌瘤热传导较快,在相同功率、相同时间情况下其消融范围较离体标本大。US-PMWA能否获得临床的认可,安全性和有效性是关键。<3 cm的子宫肌瘤穿刺困难,但一次消融成功率非常高;>5 cm的大肌瘤穿刺容易,却需要多针多次穿刺才能消融完全;浆膜下肌瘤至少要保留3~5 mm的边缘,以防止周围肠管的热损伤,所以消融难以完全[20]。有学者[4]指出在对浆膜下子宫肌瘤行微波消融时,应用彩色多普勒显像技术,选择瘤蒂及滋养血管丰富的位置,使用较高的功率(60~70 W),迅速凝固其滋养血管,可取得较好的消融效果。杨宇等[21]认为黏膜下肌瘤的消融可导致子宫内膜热损伤,使得患者术后阴道流液、月经过少。但是,邱锐等[6]对接受US-PMWA的112例患者进行回顾性分析,用宫腔镜观察治疗前后子宫内膜形态学变化,且予以月经量评分。结果表明这些患者治疗后3个月平均月经量较治疗前有所减少,但差异无统计学意义;基础性激素与治疗前比较,差异亦无统计学意义。故认为US-PMWA对患者卵巢内分泌无明显影响,在雌激素作用下,可使子宫内膜增生修复,月经量恢复正常。
2007年张晶等[22]首次将US-PMWA应用于临床,因微波消融较为彻底,治疗时间短,并发症少,安全可靠,逐步被临床医生所接受。该技术不仅要求医生熟练掌握微波的性能,还应具备丰富的临床超声操作诊疗经验,对女性生殖系统的解剖结构及邻近器官有着清晰的认识,操作时能明确肌瘤位置、大小、个数、瘤与瘤之间的相互关系等[23]。
3 临床应用
大量的研究[4,21,24-25]证实,US-PMWA可用于各种类型子宫肌瘤的临床治疗。
3.1 入组标准及排除标准 入组标准[3]:经核磁共振成像(MRI)或超声检查明确诊断为子宫肌瘤,伴有腹痛、月经量过多、月经期过长、继发性贫血、压迫等症状,尚未生育或已婚已育但强烈要求保留子宫者,有安全的穿刺路径,且子宫肌瘤分级符合国际妇产学会分级标准[26]的0~6级,肌壁间子宫肌瘤均径[(前后径+上下径+左右径)/3]>5 cm且<10 cm,黏膜下子宫肌瘤均径>2 cm,宽蒂的浆膜下子宫肌瘤蒂部宽>3 cm。排除标准[3]:(1)月经期、妊娠期或哺乳期。(2)国际妇产学会分级为7级的浆膜下子宫肌瘤。(3)无安全的穿刺入路者。(4)子宫颈上皮内瘤变3级以上。(5)伴发子宫内膜重度不典型增生。(6)不能排除肉瘤样变的子宫肌瘤。(7)急性盆腔炎症。(8)肝、肾等重要器官功能障碍。(9)严重的凝血功能障碍,血小板低于50×109/L,凝血酶原时间>25 s,凝血酶原活动度<40%。(10)子宫肌瘤均径>10 cm。
3.2 麻醉方法及其风险
3.2.1 一般麻醉方法[3]术前8 h禁食、4 h禁水,给予镇静药。行静脉麻醉或硬脊膜外腔麻醉,予心电监护监测血氧饱和度、血压、呼吸等生命体征。
3.2.2 麻醉风险 麻醉恢复期可能存在的并发症包括:上呼吸道梗阻(舌后坠、喉痉挛、气道水肿、声带麻痹)、低氧血症、恶心呕吐、低温与寒战等[27]。
3.3 疗效评价
3.3.1 疗效的影像学评价 US-PMWA结束即行疗效评价:微波辐射停止后行彩色多普勒超声扫查,消融区无彩色血流信号后行静脉超声造影,观察并确定消融区无造影剂灌注征象范围,以判定消融后有无残留病灶及组织坏死范围。若拟定消融的靶目标内仍有血流信号,应补充消融后再行静脉超声造影检查[28-29]。术后每间隔3个月采用静脉超声造影或增强MRI评价消融范围,判定肌瘤缩小情况和是否存在复发,以造影剂无灌注区为组织消融后坏死区,以坏死区占子宫肌瘤体积百分比评价消融率[30-31]。显效:子宫肌瘤缩小≥60%;有效:子宫肌瘤缩小30%~59%;无效:子宫肌瘤缩小<30%[32]。
3.3.2 临床疗效评价 张晶等[3]建议临床疗效评价内容包括子宫肌瘤体积缩小率、子宫肌瘤相关症状与健康相关生活质量调查问卷评分、血色素定量。(1)疗效非常显著需符合下列条件之一: ①消融后3个月子宫肌瘤体积缩小率>50%;贫血患者非月经期血色素定量在正常人水平;②子宫肌瘤相关症状评分下降>治疗前分值50%;③健康相关生活质量评分升高>治疗前分值50%。 (2) 疗效显著:消融后3个月子宫肌瘤体积缩小率>20%且<49%;贫血患者非月经期血色素定量较治疗前升高>3 g/L;子宫肌瘤相关症状评分下降>治疗前分值30%且<49%;与健康相关生活质量评分升高>治疗前分值30%且<50%。(3)治疗有效:消融后3个月子宫肌瘤体积缩小率<20%且>10%;贫血患者非月经期血色素定量较治疗前升高2 g/L;子宫肌瘤相关症状评分下降>治疗前分值10%且< 29%;与健康相关生活质量评分升高>治疗前分值10%且<29%。(4)治疗无效:消融后3个月子宫肌瘤体积缩小率<10%;贫血患者非月经期血色素定量较治疗前无变化;子宫肌瘤相关症状评分及与健康相关生活质量评分较治疗前无变化。
4 临床疗效总结
4.1 临床疗效分析 目前有关US-PMWA的文献中,治疗前后肌瘤大小变化为临床疗效的主要甚至是唯一指标,据此临床总有效率为90%左右[24-25,33]。杨宇等[21]报道19例患者的19个黏膜下肌瘤,行US-PMWA后肌瘤体积明显缩小或完全消失,患者贫血症状明显改善,肌瘤相关症状及生活质量方面与未患病者状况相似,临床疗效显著。李海泽等[34]报道14例患者16个子宫肌瘤进行US-PMWA,术后随访5个月至1年半,平均12个月,结果显示为月经过多改善10例,贫血改善9例,下腹痛明显好转8例,压迫症状明显好转11例。徐彬等[35]报道30例子宫肌瘤患者行US-PMWA术后,仅1例在1年后随访时体积增大,体积缩小率为(72.76±12.62)%,月经过多改善率为75%,贫血改善率为69%,下腹痛显著减轻率为80%,自觉下腹部包块消失率100%。综合瘤体体积缩小率、彩色血流信号变化、超声造影瘤体内强化情况、临床症状评价,显效25例,有效4例,无效1例。李玲等[5]收集300例行US-PMWA患者,治疗总有效率为99.33%,复发2例。患者的各项不良反应发生率均显著低于射频消融组,治疗前后卵泡刺激素,黄体生成素,雌二醇和孕激素比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。郝艳丽等[13]对解放军总医院123例症状性子宫肌壁间肌瘤患者进行US-PMWA的前瞻性研究,以评价该技术治疗症状性子宫肌壁间肌瘤中远期临床疗效。比较治疗前后1、2、3及4年肌瘤体积、血红蛋白量、子宫肌瘤症状及与健康相关生活质量评分。治疗后1年,肌瘤体积、贫血情况、子宫肌瘤症状评分及与健康相关生活质量评分均有明显改善;治疗后2、3、4年,以上4项参数均维持在治疗后1年时水平。表明US-PMWA可使肌瘤有效缩小甚至完全消失,有效改善患者中远期临床症状,提高生活质量。
孙景云[30]对77个在MRI图像中T1WI增强信号强度为中高信号16例(20.78%)、等信号51例(66.23%)、低信号10例(12.99%)的子宫肌瘤的消融前后体积进行比较研究,认为子宫肌瘤的血供与子宫肌瘤体积消融率对比差异明显,MRI图像中T1WI增强高信号子宫肌瘤的消融率显著高于T1WI增强等信号和低信号的子宫肌瘤,差异有统计学意义(χ2=5.30、7.92,P<0.05);MRI T1WI低信号的子宫肌瘤体积消融率显著高于等信号,差异有统计学意义(χ2=6.39,P<0.05)。而温博等[31]对46例子宫肌瘤患者行盆腔平扫+增强MRI检查,检出了49个子宫肌瘤,按照MRI T2WI信号强度分为低、等、高信号3组,分别予以US-PMWA,消融后3 d内均再接受盆腔平扫+增强MRI检查,显示3组子宫肌瘤治疗效果均满意,但T2WI上呈低、等信号的子宫肌瘤治疗效果更佳。故认为MRI在消融前不仅能诊断子宫肌瘤,还可提供其病理类型信息,在临床医师术前制定治疗方案、向患者解释预期疗效方面具有重要价值。以上临床研究表明,US-PMWA的疗效可与手术切除相媲美,肌瘤体积不同程度缩小,临床症状明显改善,无严重并发症发生,有望成为治疗子宫肌瘤的首选方法[36]。
4.2 术后并发症和不良反应 许多学者[32,37]致力于防范行US-PMWA后的并发症和不良反应的研究,一般认为其严重并发症不常见。徐彬等[35]发现25例行US-PMWA患者术后均有不同程度的下腹部疼痛,大部分为轻微疼痛,术后第2天明显缓解;2例有较明显疼痛,用止痛药后1~2 d疼痛缓解;3例有发热症状,对症治疗后症状消失。李海泽等[34]收集了14例行US-PMWA患者的临床资料,仅见4例患者有下腹部及腰部坠痛,未做特殊处理,术后数小时自行消失;1例患者术后12 h出现低热,嘱其大量饮水,3~4 d后自行缓解;1例肌壁间子宫肌瘤,治疗后阴道少量出血,5 d后恢复正常。所有患者均无严重并发症。杨宇等[21]研究19例子宫黏膜下肌瘤行US-PMWA后的不良反应,结果消融后患者均出现阴道流液,液体颜色为淡粉色或淡黄色,嘱其保持清洁卫生,大部分持续2~4周后自行恢复正常;8例治疗区疼痛,6 h内疼痛完全消失。近年来报道[25,32,30]行US-PMWA后的并发症和不良反应主要有腹痛、腹泻、恶心、呕吐、发热、阴道出血、肉眼血尿、血压升高、臀部疼痛、骶尾部疼痛、下肢疼痛、下肢麻木、术区皮肤损伤。李玲等[5]对300例行US-PMWA后的不良反应进行统计,发现主要有腹痛、腹泻、恶心、呕吐、发热、阴道排液,未出现肠穿孔、膀胱损伤、大出血及急腹症等严重并发症。
4.3 优点 US-PMWA优势主要体现在:(1)US-PMWA热效率高、高温热场较均匀、凝固区内坏死彻底。(2)US-PMWA本身即有止血作用,且消融后坏死肌瘤组织并非立即排出,原位坏死组织还可起到一定的压迫止血功效。(3)应用超声实时引导,靶向性强、创伤小、可重复操作,降低了对周围组织、脏器的损伤及子宫穿孔的风险[21,38]。(4)较之宫腔镜下治疗子宫肌瘤,对于浸润程度深、残余肌壁厚度薄以及宫腔较深的黏膜下肌瘤安全性更好。(5)治疗过程中不破坏宫腔及阴道正常内环境,有利于保持阴道菌群的平衡和健康[7]。(6)微波的非热效应可提高机体免疫功能,促进消融区域的坏死组织吸收和创面的愈合[17]。微波消融原理与射频消融相近,较之后者其优势有[25]:(1)微波消融升温时间短,能够减少“热沉降”,从而保障消融的效果;(2)微波消融可适用于更大的子宫肌瘤;(3)微波消融术中对皮肤的损伤小,并发症少。
5 展 望
随着微创医学的发展,影像引导的消融治疗实体肿瘤越来越普及。众多学者用动物实验验证了行US-PMWA后病灶消融彻底,且没有破坏消融区周围的重要组织结构及脏器,于是转向临床研究,再次验证了其安全性和有效性,相比子宫肌瘤的传统治疗方法,有一定的优势。但是US-PMWA仍存在不足,主要在于经皮穿刺定位瘤体与术者经验有关,技术难度高、学习曲线较长,可能造成因穿刺损伤周围脏器组织、腹腔内粘连等风险[24]。目前,对于不同类型、不同大小、不同病理特征的子宫肌瘤,US-PMWA的最佳参数仍需要进一步研究,适应证、禁忌证也需要进一步探讨,能否取代其他治疗方法,还需要大样本、多中心、前瞻性的研究。