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遭遇癌症,必须知道的知识手术器械

遭遇癌症,必须知道的知识-手术器械

伽马刀(立体定向伽玛射线放射治疗系统)

伽玛刀又称立体定向伽玛射线放射治疗系统,是一种融合现代计算机技术、立体定向技术和外科技术于一体的治疗性设备,它将钴-60发出的伽玛射线几何聚焦,集中射于病灶,一次性、致死性的摧毁靶点内的组织,而射线经过人体正常组织几乎无伤害,并且剂量锐减,因此其治疗照射范围与正常组织界限非常明显,边缘如刀割一样,人们形象的称之为“伽玛刀”。

伽玛刀分为头部伽玛刀和体部伽玛刀。头部伽玛刀有静态式伽玛刀和旋转式伽玛刀,静态式伽玛刀是将多个钴源安装在一个球型头盔内,使之聚焦于颅内的某一点,旋转式伽玛刀是在静态式的基础上改进而来,具备许多优点,是中国的专利。

目前国际上普遍使用的是Leksell伽玛刀,这也是立体定向放射外科的标准设备。由于体部伽玛刀未被中国卫生部认可,目前只在中国大医院系统内使用。体部伽玛刀主要用于治疗全身各种肿瘤。

头部伽玛刀临床适应症:

1).30毫米以下的听神经瘤、垂体瘤、脑膜瘤、松果体区肿瘤、淋巴瘤等颅内肿瘤;

2).颅内动静脉畸形;

3).海绵状血管瘤

4).一些手术不能切除干净的良性肿瘤;

5).较小而边缘清楚的颅内转移癌;

6).功能神经外科疾病:原发性或药物治疗无效的三叉神经痛、顽固性疼痛、帕金森氏病引起的运动障碍、癫痫等功能性疾病。

7).颈及以上节段脊髓肿瘤。

8).头颈部部分颅外肿瘤。

三叉神经痛

1).原发性三叉神经痛,经药物治疗无效或不能耐受药物副作用的患者。

2).经封闭治疗、射频热凝治疗、甘油摧毁术等治疗后无效或复发的三叉神经痛患者。

3).害怕开颅手术、担心出现手术并发症的患者适合无创性伽玛刀治疗。

4).继发性三叉神经痛,原发病灶已处理,或原发肿瘤较小者。

5).高龄人群、糖尿病、高血压、心脏病等慢性病患者以及身体一般情况差,不能耐受手术者可以选择伽玛刀治疗。

伽玛刀治疗三叉神经痛是一种无创治疗手段,不需要开刀,也无需麻醉,没有创口,对患者身体无特殊要求。

1.入院后的常规检查:全身体检、心电图、胸片、抽血化验等。

2.影像学检查:高速螺旋CT和/或磁共振,排除颅内肿瘤、脑血管病等占位性病变,并提供进行三维图像融合的基础。

3.脑电图:包括32导/16导普通脑电图、24小时脑电图、长程导全数字化脑电监测。

4.必要时进一步选择性检查的项目:脑磁图、功能磁共振、磁共振波谱分析、单光子发射计算机断层扫描、正电子发射计算机断层扫描。

治疗步骤

伽马刀治疗步骤包括固定体位、CT扫描、标记体位定位(靶点定位和勾画)、制定治疗计划(剂量的分析和分布)、在治疗机下复位、实施伽马刀治疗,其实,伽马刀治疗设备都是一样的,但核心在于治疗方案的制定、靶点的精准勾画和剂量的大小,不同的伽马刀专家使用同一台伽马刀设备,但是往往治疗效果会有大大的不同,这就是伽马刀治疗的关键要素,要选择专业的伽马刀治疗专家。

伽玛刀治疗是简单易行的,由四个基本阶段组成:固定头架、图象扫描采集(定位)、设计治疗计划、进行治疗。

不需要全身麻醉、外创切口。该治疗一般是在没有麻醉的情况下完成的,所以病人可以跟治疗人员互相交流、沟通。绝大多数病人第二天就可以恢复到手术前的生活方式、生命体征。

流程

第一步:固定头架

立体定向坐标头架用可调柱和固定螺丝(螺杆)固定到病人的头部。在治疗期间,用头架将患者的头部固定不动并安置在准直器头盔内,从而为测定靶点(靶组织)坐标提供了可靠的依据。

第二步:图象扫描采集(定位)

固定好头架后,接下来做与所用图象格式兼容的相关检查,可以是血管造影、CT、MRI等。采集到一系列图象并传输到治疗计划系统。这样,就将靶点(靶组织)的位置固定下来了,它的x、y、z坐标也就被确定下来。

第三步:计算机化治疗计划设计

一旦图象被导入到治疗计划系统,患者的病变部位(病理学特征)就被描述出来。为了达到与病变立体形态(几何学)相符合的剂量分布,以二维、三维显示的病变部位为中心放置多重等角点。各种尺寸准直器的联合作用、选择性射束阻挡、加权分析等确保了放射治疗部位正好与靶组织相符合。

通过3-D可视化、剂量柱状图和其它分析工具,使剂量分布分析变

世界第一台立体定向伽玛射线体部治疗系统

世界第一台立体定向伽玛射线体部治疗系统

的更加容易、方便。一旦确定、设计好了治疗方案,就能马上打印并成为伽玛刀治疗的基本依据。

第四步:伽玛刀治疗

患者平躺在伽玛刀的治疗床上,依照原先确定的靶组织坐标,医师们将患者的头部放入适当的准直器头盔内。立体定向头架被用来确定条钴60射束聚焦治疗的病变位置。治疗在很短的一段时间内完成,并且在整个治疗过程中,外科医生可以通过对讲电话装置随时与患者保持联系、通讯。

然后,治疗床进入到伽玛刀主体设备中开始治疗。治疗在较短的一段时间内完成,一般全部过程大约持续40-60分钟,当然这还得根据治疗计划的复杂程度和所要求的等角点数目而定。最后,治疗床从伽玛刀主体设备中退出结束治疗。

质子刀(Protonknife)

原理:质子刀之原理为利用带正电荷的质子在电场中持续加速,达到一定速度和能量之后,射入标的物之内,利用布拉格尖峰(Braggpeak)现象,对特定标的物内在某一深度位置释放大量能量,以达到对物体特定深度区域进行破坏之目的。肿瘤放射治疗中使用的放射线主要可分为光子束和粒子束,传统放疗使用的是光子束(X射线及伽马射线),而质子治疗使用的是质子束,属于粒子束的一种。用质子加速器产生高能质子束,在精确控制下摄入人体,将能量准确地释放到病变部位,达到治疗效果。

装置组成:整个质子治疗装置由加速器、能量选择系统、束流输运系统、1-2个旋转治疗头、1-2个固定治疗头、控制系统、剂量测量与定标系统,以及治疗与装置数据库、专用准直器与补偿器加工中心、呼吸门开关控制等部分组成。还要配基建、水、电、气通用设备及屏蔽与安全等配套装置。

治疗方式:在医学肿瘤放射治疗上所使用的质子刀,大都采用由碳原子之原子核所制成的重粒子质子加速器,原因是其所携带的能量较大,治疗效果较显著。在实际治疗时,将质子刀以三度空间对位瞄准患者之肿瘤位置,透过携带能量之质子在特定深度会释放大部分能量的布拉格尖峰现象,将大量能量释放于肿瘤中(癌症病灶区),以达到破坏肿瘤中之癌细胞而不破坏肿瘤外其他正常细胞,乃至最后消除肿瘤之目的。比起传统的X光放射性治疗或伽马刀、光子刀等治疗,质子刀治疗对病灶区周边正常细胞的伤害小很多,相对地副作用也较少。

质子刀治疗为目前全世界最先进的肿瘤放射治疗技术,但以质子刀为主要设备之质子治疗中心因为设置费用非常昂贵,到2年为止全世界已成立的质子治疗中心只有约四十座,所治疗的病人总共约七万人。中国之第一座质子治疗中心于年12月开始临床使用。

质子治疗适应症

1)脑和脊髓肿瘤:脑良恶性肿瘤包括脊膜瘤、脑转移瘤、垂体瘤、脑胶质瘤、听神经瘤、颅咽管瘤等;颅底:脊索瘤和软骨瘤。脑血管疾病:脑动静脉畸形、海绵状血管瘤等;其他功能性疾病如癫痫、三叉神经痛、帕金森等

2)眼部病变:脉络膜黑色素瘤、视网膜黄斑变性、眼眶肿瘤。

3)胸部肿瘤:原发性肺癌、转移性肺癌、纵隔肿瘤。

4)腹部肿瘤:原发或转移性肝癌、肝血管瘤、胰腺癌、胆囊癌、原发或转移性肾上腺癌,原发或转移性肾脏肿瘤、其他腹膜后原发或转移瘤。

5)盆腔肿瘤:前列腺癌、宫颈癌、直肠癌、其他盆腔复发或转移瘤。

质子刀为质子加速器的一种商业应用;其主要的应用领域在医学上为癌症肿瘤的放射性治疗,而在半导体或太阳能科学上则是切割晶圆或太阳能基板。质子刀之原理为利用带正电荷的质子在电场中持续加速,达到一定速度和能量之后,射入标的物之内,利用布拉格尖峰(Braggpeak)现象,对特定标的物内在某一深度位置释放大量能量,以达到对物体特定深度区域进行破坏之目的。

射波刀Cyberknife

射波刀又称“立体定位射波手术平台”,又称“网络刀”或“电脑刀”,是全球最新型的全身立体定位放射外科治疗设备。它可治疗全身各部位的肿瘤,只需3~5次的照射,即可杀死肿瘤组织,是唯一综合“无伤口、无痛苦、无流血、无麻醉、恢复期短”等优势的全身放射手术形式,患者术后即可回家

概述:射波刀(Cyberknife),又称“立体定位射波手术平台”,又称“网络刀”或“电脑刀”,是全球最新型的全身立体定位放射外科治疗设备。

射波刀(CyberKnife)机器人放射外科手术系统是一项可替代手术,对全身任何部位(包括前列腺、肺部、脑部、脊柱、肝脏、胰腺和肾脏)的恶性与非恶性肿瘤进行非侵入性治疗的技术。这种以大剂量射线对肿瘤进行极高精度照射的治疗,可为全球患者提供新的希望。

虽然它的名字容易让人联想起手术刀或手术,但CyberKnife治疗不会涉及任何有创操作。事实上,CyberKnifeSystem是全球第一及唯一一套以非侵入方式治疗全身各部肿瘤的自动化放射外科系统。它可为患有手术无法或较难切除的肿瘤的患者,或者正在寻求除手术以外的其它选择的患者提供一个无痛、非手术的治疗选择。

射波刀适应症

1)肿瘤长在靠近对放射线敏感的组织;

2)形状复杂的肿瘤;

3)经过其他放疗照射的肿瘤;

4)手术后复发的肿瘤;

5)很难通过外科手术切除的肿瘤;

6)身体太虚弱不宜行手术治疗的病人;

7)有其他疾患不能手术治疗的病人;

8)拒绝外科手术的病人。

颅外肿瘤:原发性肝癌及其所致的肝内多发转移、门静脉癌栓、下腔静脉癌栓、腹腔淋巴结转移、肺单发或双发转移、骨转移等,全身各部位肿瘤引起的转移性肝癌。胆道肿瘤、头颈癌、原发和转移性肺癌、胰腺癌、肾癌、前列腺癌、妇科肿瘤、骨骼原发和转移肿瘤、软组织肉瘤。

颅内肿瘤:恶性——神经胶质瘤、星型细胞瘤、胶质母细胞瘤、少突神经胶质细胞瘤、血管母细胞瘤、转移瘤,脑膜瘤,垂体瘤,脑转移瘤,脑胶质瘤,听神经瘤,脊索瘤,松果区体肿瘤,颅咽管瘤其它恶性肿瘤。良性——脑膜瘤、听神经瘤、神经鞘膜瘤、垂体瘤、颅咽管瘤、视网膜瘤、脊索瘤,其它良性肿瘤。

脊柱肿瘤:颈椎、胸椎、腰椎、尾椎肿瘤及髓内肿瘤。

血管畸形:动静脉畸形、海绵状血管瘤

癌性疼痛:肿瘤侵犯椎体、肋骨等引起的骨痛,腹膜后淋巴结转移引起的疼痛等。

体部肿瘤:肺癌、肝癌、胰腺癌、前列腺癌、乳腺癌、肾癌、鼻咽癌、肾母细胞癌、横纹肌肉瘤

其他肿瘤:三叉神经痛、脑动静脉畸形

射波刀治疗过程

第一步:需要先使用高分辨率CT扫描患者并通过成像确定肿瘤的大小、形状和位置。

第二步:将这些影像数据会以数字形式传送至CyberKnifeSystem的工作站,在这里开始制定治疗计划。

第三步:合格的临床医生将会通过CyberKnife软件完成一套治疗计划。此计划可使肿瘤得到理想的处方剂量而同时尽量减少对周边健康组织的照射。

第四步:治疗计划制定好后,便可以为患者进行CyberKnife治疗。到达CyberKnife中心后,患者会被舒适地安躺在治疗床上,之后计算机控制的CyberKnifeSystem机器人将会缓慢地移动至患者需要治疗的部位并照射肿瘤。

说明:因应治疗不同的肿瘤类型,每次治疗时间约30-90分钟。如病人需要接受分次治疗,则需要按照医生的建议接受连续数天的治疗(通常不会超过五天)。患者或会出现一些轻度的副作用,但通常在治疗后一周或两周内消失。

射波刀治疗肿瘤优势

无创伤的治疗过程:射波刀使用一种革命性的立体定位追踪法,甚至在脑部手术均不须现行的头骨钉及金属头架固定,因此“手术”过程中病患无须局部麻醉而且没有流血及痛苦,“手术”完成后也无需麻醉恢复时间。而更重要的是,没有金属头架的阻挡,射波刀在手术过程中没有任何死角。

此外,射波刀在临床上可以轻易实现、低分次治疗,病患的“手术”过程就如同一般门诊的就诊方式,医师可以依照病患身体状况及接受放射剂量的大小决定治疗的次数,可有效提高肿瘤控制率并降低正常组织的伤害率。

肿瘤适形投射科技应用

六个自由度:射波刀6个自由度级(DOF)的精密机器手臂提供最佳的空间拓展性及机动性,搭配轻巧的直线加速器,根据治疗计划系统产生的结果,可以轻易的将放射剂量投放到全身各处的病灶上。

条不同方位的光束

利用多条笔形光束(最多条不同方位的光束)贯穿目标肿瘤及运用机器手臂分散笔形光束入射点的目的有二:减少肿瘤周围正常组织及重要器官所接受的辐射剂量,有效减低放射并发症的发生;实现目标肿瘤得到最集中且最均匀的放射剂量。

实时影像引导定位技术

在不使用侵入式固定头架的定位方式下,射波刀是目前市场上唯一采用实时影像导引技术的设备,唯一利用身体骨架结构作为目标定位参考点的系统,唯一在“手术”过程中能实时监控追踪病患体内病灶靶区的高智能放射外科利器。

影像导引技术包含了两组对角(X射线源90度交叉)X-光影像检测器,其原理类似国防高科技里的巡航导弹,在“手术”过程中实时检测X光影像上靶区的位移,并针对病人靶区的微小移动进行实时补偿修正,确保“手术”的精确性。

通过FDA认可

射波刀治疗设备,根据FDA(美国食品药物监督管理局)的规定,进行相关认证及管理,并于年8月1日获得FDA(K)文件认证((K)认证号码K),成为可用于全身肿瘤“手术”的平台,医院及病患更大的安全保证。[1]

射波刀治疗的流程:

1,预约会诊(可以远程会诊)。

2,安排专家会诊,如果合适射波刀治疗,通知患者及家属到院治疗。

3,门诊治疗:病人在门诊就诊,专科医生根据肿瘤大小、部位、形态、病人状况等,决定行射波刀治疗;

4,准备:病人到放疗科行体位固定(需要10-30分钟时间);

5,获取影像:放疗科工作人员为病人进行CT定位(20分钟);

6,制订治疗计划:放疗科物理师制定治疗计划(1-2天);

7,放射治疗:治疗师根据计划实施手术治疗(1-5天,无需住院)。

射波刀在全球治疗情况

治疗效果显著。如今,全球已有医院拥有这种昂贵的治疗设备,其医院。8年1月,射波刀被《福布斯》刊载为高科技医疗产品先锋;被世界经济论坛评为“8科技先驱”。

常规放射治疗和射波刀采用同样的放射源-6MV高能X线,因此,同属放射治疗。但是由于射波刀独特的设计,如灵活的机械臂,精巧的加速器,精准的6维治疗床,实时的影像引导定位和影像跟踪,同步呼吸跟踪,使得射波刀的特性超出了常规加速器,达到了放射外科的高度。

常规放射治疗与射波刀治疗的区别

常规放疗

射波刀治疗

照射次数

35次

3—5次

治疗时间

7周

3—5天

单次剂量

1.8-2Gy

20-80Gy

剂量分布

特优

治疗精度

数毫米

亚毫米

治疗定位

治疗跟踪

近似实时

肿瘤运动

范围补偿

呼吸跟踪

组织保护

皮肤反应

中-重

恢复期

杀死癌细胞

50%

99.%

血管反映

常规手术和射波刀精准放疗的对比

项目名称

常规手术

射波刀治疗

手术本身

有创伤

无创

手术时间

麻醉

需要

不需要

出血

没有

组织切除

需要

不需要

细菌感染

有可能

不可能

门诊治疗

不可以

可以

恢复期

疼痛

照顾

需要

不需要

生活影响

不会

托姆刀(TomotherapysystemTOMO

螺旋断层放疗系统(TomotherapysystemTOMO),简称拓姆刀,也有叫为拓拇刀或是螺旋光子刀的,是目前世界上唯一采用螺旋CT扫描方式治疗癌症的放射治疗设备。托姆刀是集IMRT(调强适形放疗)、IGRT(影像引导调强适形放疗)、DGRT(剂量引导调强适形放疗)于一体,是当今最先进的肿瘤放射治疗设备,其独创性的设计使直线加速器与螺旋CT完美结合,突破了传统加速器的诸多限制,在CT引导下度聚焦断层照射肿瘤,对恶性肿瘤患者进行高效、精确的治疗。

托姆刀概述:“托姆刀”是将一台6兆伏(MV)的医用直线加速器的主要部件安装在64排螺旋CT的滑环机架上,集IMRT(调强放射治疗)和IGRT(图像引导放射治疗)于一体,以螺旋CT旋转扫描方式,结合高科技计算机断层影像导航调校,通过度旋转,51个弧度照射,从而实现40cm×cm范围内的任何剂量分布要求,杀死这一范围内的各种分布、各种位置和各种形状的癌细胞,它功能尤如一把手术刀。

托姆刀对于治疗肺癌、肝癌、鼻咽癌、胰腺癌、宫颈癌等都有很好的效果。也就是说托姆刀有办法、有能力对付大范围、全身多发转移、中晚期、奇形怪状、极其复杂的肿瘤,甚至可以改变以前“姑息治疗”为“根治性治疗”。

相比于传统疗法,托姆刀最大的特点就是:肿瘤剂量适形度更高,肿瘤剂量强度调节更准,肿瘤周围正常组织剂量调节更细。采用托姆刀治疗,位置准确、不需要全身麻醉,缩短2∕5倍的治疗周期,大多数在5-20次之内就能快速完成原发性肺癌、肝癌、胰腺癌和转移癌等的治疗。

肿瘤患者在采用托姆刀治疗以后,不但大幅度缩短了治疗周期,而且还有效提高了患者的生活质量,进而突破了被医学界视为“天方夜谭”的诸多高难度放疗。癌症患者因为疾病的一些烦恼也由此一扫而光。

托姆刀特点

托姆刀相比于传统疗法,最大的特点就是:肿瘤剂量适形度更高,肿瘤剂量强度调节更准,肿瘤周围正常组织剂量调节更细。具体体现为:

1.度旋转,51个弧度,全方位断层扫描照射:在线成像系统确定或精确调整肿瘤位置,数以千计的放射子野以螺旋方式围绕病人实施精确照射。从而可以使高度适形的处方剂量送达靶区,敏感器官的受量大大降低或避免。

2.卓越的图像引导功能:托姆刀的成像和治疗采用同一放射源——兆伏级射线,在放疗的同时即可采集CT数据,使放射治疗和螺旋CT流畅结合。

3.自适应放疗,动态跟踪定位:CT成像探测器会在放疗的同时收集穿透病人身体后的X线,从而推算出肿瘤实际吸收的射线能量,为以后的放疗剂量提供科学准确的参考数据。

4.治疗范围广,治疗环节少,自动化程度高:托姆刀集治疗计划、剂量计算、兆伏级CT扫描、定位、验证和螺旋放射功能于一体,治疗摆位和验证自动化程度高,花费时间少。

托姆刀是至今最好的IMRT系统,且集IGRT与IMRT于一身,用螺旋CT旋转方式摄取图像和治疗肿瘤,并可达到自适应放疗(ART)或DGRT(剂量引导放疗)。

托姆刀完成IMRT的优势在于其能有最好的适形和剂量均匀度,达到最佳IMRT,而且使用容积调强旋转技术,用非均匀强度射线,不同的(不均匀)强度级差,足够的射野角度(℃~℃),达到靶区内计量预期设计方案。

托姆刀适用治疗范围

各类肿瘤,均可选择。由于托姆刀的特殊设计和功能,可以治疗位于身体任何部位的肿瘤。

治疗范围包括:

1.胶质瘤、脑转移瘤、脑膜瘤等颅内良恶性肿瘤

2.鼻咽癌、上颌窦瘤、喉癌、舌癌等头颈部恶性肿瘤

3.肺癌、乳腺癌、食管癌、纵隔肿瘤等胸部恶性肿瘤

4.肝癌、胃癌、胰腺癌、胆道系统、肾脏等腹部恶性肿瘤

5.前列腺癌、精原细胞瘤、宫颈癌、子宫内膜癌、直肠癌、膀胱癌等盆腔恶性肿瘤

6.脂肪肉瘤、骨肉瘤、基底细胞癌、皮肤鳞癌、黑色素瘤等皮肤和软组织恶性肿瘤

7.白血病、恶性淋巴瘤等造血系统病变

8.各类恶性肿瘤的骨、肝、肺、淋巴结等转移性病变

托姆刀优势

1.照射精准,特殊设计,最高精度:托姆刀是目前唯一采用放疗照射与CT同源的影像引导放疗系统。成像精度高达±0.1mm,远远高于常规加速器;其独有的扇形束(FanBeam)兆伏级CT的影像质量也明显优于常规加速器的锥形束(ConeBeam)千伏级CT影像质量;同时该影像系统具有剂量计算和验证功能,保证了患者每次治疗时,治疗计划在位置和剂量上的双重高精度。

2.疗效明显,局控生存,显著提高:国内外医院临床总结均证实:托姆刀放疗与以往的放射治疗手段相比,患者的生存率都有明显的上升,放射反应及并发症显著减少。鼻咽癌1年无复发生存率高达95.6%。46例非小细胞肺癌2年生存率为46.8%,较其他放疗手段高25%,而且无3级以上食管炎发生。42例合并远处转移的晚期肝癌治疗后1年生存率高达50.1%,明显优于传统治疗。

3.化繁为简,多个病灶一次完成:托姆刀是复杂和疑难肿瘤病例的克星。它通过多子野的螺旋断层照射方式,实现一次照射多个肿瘤病灶,降低了因为计划复杂而带来的正常组织受到反复照射的风险,同时由于螺旋照射的独特设计使它能够实现超长范围的调强照射野(0pxXcm),而且无需考虑相邻野的衔接问题。多子野形成的高精度也使重要器官的保护成为可能。

粒子植入(放射性粒子植入治疗技术)

粒子植入全称为“放射性粒子植入治疗技术”,是一种将放射源植入肿瘤内部,让其以持续释放出射线摧毁肿瘤的治疗手段。粒子植入治疗技术涉及放射源,其核心是放射粒子。现在临床运用的是一种被称为碘的物质。每个碘粒子就像一个小太阳,其中心附近的射线最强,可最大限度降低对正常组织的损伤。

放射性粒子植入治疗技术主要依靠立体定向系统将放射性粒子准确植入瘤体内,通过微型放射源发出持续、短距离的放射线,使肿瘤组织遭受最大限度杀伤,而正常组织不损伤或只有微小损伤。专家认为,相比其他肿瘤治疗技术,放射性粒子植入治疗技术本身技术含量并不高、难度并不大。但由于直接植入人体内,而且是放射源,所以要严格把握适应症。

粒子植入治疗可以追溯到上世纪初。早在年,法国巴黎镭放射生物实验室就利用导管,将带有包壳的镭置入前列腺,完成了第一例近距离治疗前列腺癌。但早期技术由于剂量掌握不当,会造成患者直肠严重损伤,所以运用并不广泛。直到年,瑞典研究人员提出了近距离治疗的概念,并发明了剂量表格计算方法,才减低了并发症风险。上世纪70年代,医院开创了经耻骨后组织间碘粒子种植治疗前列腺癌的先河,形成了今天前列腺癌近距离治疗的基础。放射性粒子植入治疗早期前列腺癌在美国等国家已成为标准治疗手段,在国内其治疗理念也渐渐得到认可。

治疗设备

仪器:肿瘤组织间三维立体定向放射治疗计划治疗系统(TPS)。

植入设备:植入针、植入枪、模板。B超,螺旋CT,纤维支气管镜,GE-C型臂X光机,食管内支架等。

放射性碘粒子源:每颗粒子活度为0.40mCi~0.50mCi,半衰期60.1d,r射线能量KEV,组织穿透距离1.7cm。

碘粒子治疗的原理:碘粒子是一种能量放射性核素,其半衰期为60.1天,组织穿透能力1.7cm。碘粒子源释放能量为27~31KEV的X线和35KEV的r射线[1],植入到肿瘤部位及其可能发生转移的组织间,对肿瘤细胞及组织形成局部持续辐射,是不同于外放疗的持续性内放射治疗,可提高靶区的照射量,有效抑制肿瘤细胞的有丝分裂和再增殖。其精确性高,毒副作用小,对周围组织脏器及正常细胞损伤轻微,并发症发生率明显减少,[2]经临床实践证明是一项有发展前景的先进方法。三维组织间立体定向放射治疗肿瘤的最主要特点是局部适形放疗,肿瘤靶区高剂量而周围正常组织受量较低,有效的提高治疗增益系数,减少了并发症,增加疗效。

方法与操作

B超或CT引导下经皮穿刺粒子植入联合氩氦刀消融术治疗晚期癌的方法,互为补充可避免:

1肿瘤周边临近大血管、空腔脏器、神经等部位不能冷冻,可以用粒子植入补充。

2肿瘤太大,植入粒子数太多。

3冷冻范围太大,引起患者肌体反应过重等问题。28例患者中,13例患者肿瘤大于5CM。为晚期癌症患者创造了一个治疗机会。

4.B超引导下粒子植入术的方法,操作过程比较简单方便,遇到大血管附近肿瘤实时监控显象,可以避免盲穿到大血管。

5.CT引导下粒子植入术的方法,在B超不能显示清楚的情况下,采用CT扫描定位,但穿刺过程不能实时监控,根据我们的经验,在大血管附近的肿瘤,不要穿刺一步到位,先穿刺到离血管有一定距离约1-2CM,CT扫描后再调整,以免穿刺到大血管,引起大出血。有一例因定位反复穿刺,穿刺点多,患者凝血功能不好,术中出现大出血。

6.CT联合B超引导下粒子植入术,一般先CT定位穿刺点,B超引导穿刺针穿刺到位,再CT扫描检验穿刺是否到位满意,B超动态观察,尽量避开血管、胆管,CT静态扫描,动静结合,穿刺操作更准确无误。

7.胃镜下或X线下食管支架捆绑粒子植入治疗晚期食管癌,即可马上解除食管梗阻,又可对肿瘤实施内放射治疗,预计可以延长患者的生命,国内文献未见报道。1例患者食管梗阻十分严重,导丝无法通过,需要胃镜直视下放入导丝,然后用萨氏扩张器依次扩张后,再放入食管粒子支架。

8.直视下直接植入和术中瘤体直接插植,对体表浅表的小肿瘤及术手术中显露清楚的肿瘤可以直视下植入碘粒子到肿瘤切除后的瘤床、不能切除的肿瘤内及肿瘤可能转移的途径。必要时术中B超引导和监视下碘粒子植入,可使放射性粒子更准确植入到位,减少直接植入植入的盲目性,可以避开穿刺到主胰管、胆总管、大血管、气管及支气管等。由于手术暴露的视野不足,使粒子的数量和空间排布与术前TPS计算的会有一定的误差,可能会对治疗效果有一定的影响。

并发症:碘为低能量的放射性核素,体内植入后穿透力极弱,约17mm,易于防护,不易产生热点而损伤周围的重要脏器。放射性粒子治疗,副作用少,全身反应轻,对外周血象基本不影响。1、最危险并发症是大出血:一例在粒子植入术中出现出血性休克,抢救后好转。术中尽量使粒子在肿瘤组织中分布均匀,尽量减少穿刺次数,有凝血功能障碍者,待凝血功能改善在种植粒子,避免植入通道出血。2、植入粒子的主要副作用是被植入器官和周围器官受射线所累导致,如前列腺癌种植后出现膀胱、直肠刺激症状等[5]。种植在肺部的放射性粒子主要引起肺的放射性损伤,Chen曾报道在粒子种植区周围的肺组织都出现小面积的纤维化[6]。本组未发现纤维化可能与随访时间短有关。轻度肝功能损害1例。3、皮肤溃疡,皮肤色素沉着:本组有发现两例。4、外周血象的影响:本组随访3个月未发现有病例因本方法不引起白血球、血小板下降下降。5、粒子在植入术后可发生移位、迁移和丢失,甚至造成肺栓塞:Sommerkamp曾报道90%的患者粒子发现术后有粒子丢失。本组出现粒子坠入胸腔1例,腹腔淋巴转移瘤植入粒子游走至腹腔组织2例,1例粒子遗留腹壁。本组未发生有粒子肺部栓塞。

失败的因素

在68例中有17例无效,其中的原因我们认为有以下因素:

1.肿瘤体积过大,需要粒子总活度增高;但放射性损伤,病人的经济负担等限制粒子总活度的增加。对直径小于5cm的肿瘤放射性粒子治疗效果好,对直径大于5cm的肿瘤可以联合氩氦刀消融治疗。

2.肿瘤的倍增时间较短,需用开始剂量高的粒子,但其半衰期短,疗效降低;对倍增时间较短的肿瘤,可采用粒子植入加化疗的方法。

3.疗效与粒子分布是否合理,均匀有关。尤其在胸腹腔的肿瘤种植粒子,目前还不能做到按照TPS计划系统做到肿瘤三维适形放射治疗,粒子的种植往往有一定的盲区,影响治疗效果。随着新的放射性核素的研制成功和B超、CT三维治疗计划系统更新换代,粒子治疗定位更加精确,粒子的剂量分布更均匀、更合理。

碘粒子近距离内照射疗法将会对大部分中晚期癌症患者提供了一种更新的、有效的姑息性治疗方法。对于中晚期肿瘤,尤其是外科和放疗后复发的肿瘤,粒子种植治疗无疑是更合理、更有效的治疗途径。另外,可做预防性碘粒子植入到瘤床和转移途经,以减少复发转移。因此,碘粒子永久植入近距离放疗治疗恶性肿瘤是肿瘤的局部控制和转移控制一种有效方法。TPS计划系统除了在植入碘粒子治疗前列腺癌中实施较成熟外,在其他肿瘤植入碘粒子中应用有待进一步研究,这一治疗技术的效果有待不断提高,治疗操作规范有待进一步完善。

专家建议:以下情况,可优先考虑碘粒子植入治疗:

1.原发肿瘤,如前列腺癌、胰腺癌、肝癌、肺癌等;

2.需要保留重要功能性组织,或手术将累及重要结构的肿瘤,如脑深部肿瘤;

3.患者不愿进行根治手术的病例,如甲状腺癌、子宫内膜癌、子宫颈癌等;

4.预防肿瘤局部扩散或区域性扩散,增强根治效果,即预防性植入,如腹膜后肿瘤;

5.转移性肿瘤病灶,或术后孤立性肿瘤转移灶而不愿或不能手术者,如肝、肺、脊柱等转移灶;

6.无法手术的原发病例,如鼻咽癌、巨块型肝癌;

7.外照射效果不佳或失败的病例等。

诺力刀

诺力刀”又称适形调强放射治疗系统。其原理是利用立体定位技术将人体内病变组织精确定位,利用高能医用直线加速器所产生的光子束和电子束,通过自动控制出束形状(通称“适形照射”)和调节射线强度的分布(通称“调强照射”),对人体内的病变组织进行预先规划的高精度大剂量聚焦式照射,使病变组织在短期内即发生放射性坏死,而病灶周围的健康组织得到最大程度的保护,从而达到无创治疗疾病的目的。

诺力刀又称适形调强放射治疗系统主要构成数字化高能医用直线加速器技术特点对全身肿瘤的常规放射治疗

系统主要构成:

1)数字化高能医用直线加速器

2)全自动内置式微多叶光栅

3)三维精确数控治疗床

4)三维立体定位系统

5)三维治疗计划系统工作站及软件

6)治疗控制系统

7)呼吸门控系统

8)自动跟踪定位系统

9)射野及剂量验证系统

主要技术特点:诺力刀(适形调强放射治疗系统)作为当今放射治疗设备的领先技术,目前已成功的用于临床治疗。其融现代医学影像技术、立体定位技术、计算机、核医学、放射物理、自动化智能控制等多种现代高新科技于一体,可实现对全身肿瘤的常规放射治疗、三维立体定向精确放疗、立体定向放射外科治疗(俗称X-刀治疗)、适形调强放射治疗(诺力刀治疗)等。数字化直线加速器可产生多档能量的光子束和电子束,可根据临床治疗需要而调节;系统配备全自动内置式微多叶准直器(微多叶光栅)和自动调节的内置式楔形板,可在治疗中根据计划系统预先设计的治疗方案进行动态射束造型和能量调节,从而使照射野和靶区在三维形态和剂量分布上高度适形;三维治疗计划系统可通过网络直接从CT或MRI等影像设备中获取数字化定位图像,可进行各种图像和组织结构的三维重建和任意剖面显示,可实现高精度的逆向计划设计;自动定位跟踪系统可在治疗中实时跟踪治疗靶区,若出现超出预定值的定位偏差,系统将自动停止出束,自动校准体位后继续治疗;呼吸门控技术的应用最大限度的避免了由于病人的呼吸运动所造成的靶区定位误差,使治疗更加精确,避免过多的健康组织受到不必要的照射;射野及剂量验证系统可在治疗中实时验证射野的形状、位置、剂量,确保治疗的准确性和可靠性。精确数控治疗床三维方向的运动稳定、准确、可靠,保证高精度的治疗,同时也便于治疗摆位和定位;治疗控制系统与治疗计划系统联网,根据治疗计划系统所规划的治疗方案可实现对整个治疗过程的自动控制,双向校验,同步摄像和双向对讲监控;各种安全联锁和保护装置确保病人和操作人员的安全。

临床应用及治疗适应证:诺力刀能够治疗全身各部位肿瘤,包括全身各部位肿瘤的常规外照射,头部肿瘤尤其是大体积肿瘤或恶性肿瘤的立体定向分次治疗和适形调强治疗;颈部、胸、肺、腹等部位恶性肿瘤适形调强治疗等。诺力刀治疗系统为肿瘤患者的治疗提供了一个广泛的选择。临床经验表明:适形调强放射治疗可明显改善肿瘤的放射治疗效果,提高肿瘤控制率,从而提高患者生存率;减少正常组织剂量,从而减少并发症,提高生存质量。尤其是对鼻咽癌、乳腺癌、前列腺癌、脊椎部位肿瘤等疾病的治疗更具优势,使得治疗更加精确、适形,靶区内的剂量分布更加合理,有效的减少了健康组织照射量,提高肿瘤剂量从而极大的改善治疗效果。适形调强放射治疗作为放射治疗技术的重大进步必将领导肿瘤放射治疗的未来,众多的肿瘤患者将因此而受益,为许多肿瘤的治愈带来了新的希望。目前诺力刀的主要治疗适应症包括:

1)脑动脉畸形;

2)颅内肿瘤:听神经瘤、脑膜瘤、垂体瘤、颅咽管瘤、脑转移瘤、脑胶质瘤等,尤其是大体积肿瘤的分次治疗;

3)鼻咽癌;

4)乳腺癌;

5)肺癌和肺转移癌;

6)肝癌和肝转移癌;

7)胰腺癌;

8)肾及肾上腺肿瘤;

9)前列腺癌;

10)其它部位肿瘤;

应用前景:诺力刀(适形调强放射治疗系统)治疗作为现代肿瘤放射治疗技术的重大进步,代表了当今肿瘤放射治疗的前沿水平。目前适形调强放射治疗已成为肿瘤放射治疗的发展方向和主流,被国际医疗学术界普遍推崇。利用适形调强照射技术可最大程度的提高肿瘤治疗剂量和剂量分布的合理性,最大程度的保护健康组织免受不必要的照射,提高肿瘤治愈率和控制率,尽量减少放射治疗并发症,提高患者生存质量。由于该技术的应用使正常组织照射量减少而得以更好的保护,使得过去许多因正常组织不能耐受大剂量照射而难以治疗的病人得以治疗,同时也极大的改善了那些过去认为治疗困难或治疗效果差的肿瘤的治疗效果,为更多的肿瘤患者提供了治疗机会和治疗选择。诺力刀可广泛用于全身各部位肿瘤的治疗,治疗适应症广,治疗自动化程度高,治疗精确、安全、可靠,治疗效果好,可为广大病员选择和接受,应用前景广阔。

年,医院引进了诺力刀治疗肿瘤技术,并成立了我国第一家诺力刀治疗研究中心

氩氦刀

氩氦冷冻消融技术简称氩氦刀,是一种微创超低温冷冻消融肿瘤的先进医疗技术。氩氦刀是航天制导技术,也就是氩气的冷隔绝技术应用到医疗领域的结晶。氩氦冷冻消融疗法可以有效地治疗肺癌、肝癌、脑肿癌、乳腺癌等实体肿瘤。与化疗、放疗、生物治疗及中医药结合治疗可取得满意的临床效果。

氩氦刀概念:氩氦刀治疗的有效率达到90%以上,适用于微创超低温冷冻消融肿瘤,神经(包括神经止痛)及骨骼等多系统的良性和恶性肿瘤冷冻消融治疗的设备;1年8月通过中国国家食品药品监督管理局SFDA注册批准后进入中国市场,批准用于肿瘤科、普通外科、胸外科、皮肤科、耳鼻喉科、妇产科、肛肠科、泌尿科、神经科(包括神经止痛)等科室的低温冷冻手术治疗。低温冷冻手术系统SFDA注册名为“低温手术系统”。

肿瘤微创靶向治疗技术-美国氩氦超冷刀,是世界上唯一同时兼具零下度超低温冷冻、介入热疗、度大温差逆转和免疫增强等多重效能的高新科技医疗系统。优于单纯高热或单纯冷冻治疗。杀灭癌细胞更彻底有效。该技术属纯物理治疗,具有彻底摧毁肿瘤治疗效果确切、治疗不导致癌细胞扩散、治疗过程微创无痛苦、恢复快、不损伤正常组织、与放化疗不同氩氦超冷刀治疗无毒副作用,还可以有效地调控细胞因子和抗体的分泌,经过这种方法治疗后的病人,身体免疫功能较治疗前明显改善,远期生存率显著提高,另外还具有治疗费用低、住院时间短等优点。它是继射频消融治疗,微波,激光,超声聚集刀,伽玛刀等之后发展起来的肿瘤治疗高新技术。在治疗肺癌、肝癌、乳腺癌、肾肿瘤等实体肿瘤方面具有显著优势。代表世界肿瘤治疗先进水平。

氩氦超冷刀适用于早期、中期和晚期各期实体肿瘤的治疗,尤其是那些不能手术切除的中晚期患者、或因年龄大身体虚弱等各种原因不愿手术肿瘤患者的首选;是不愿承受放化疗副作用或放化疗及介入治疗等治疗效果不好肿瘤患者可以选择;为了更好的使用该项技术解除患者痛苦,提高综合治疗效果。

手术时多数用局麻为主,治疗时一般在B超、CT、磁共振引导下进行穿刺,实时监测穿刺的全过程。手术方式有经皮穿刺,外科手术直视下穿刺,腔镜下穿刺。在CT或B超定位引导下将氩气刀准确穿刺进入肿瘤体内,然后首先启动氩气,可籍氩气在刀尖急速膨胀产生制冷作用,在15秒内将病变组织冷冻至零下℃~℃。持续15~20分钟后,关闭氩气,再启动氦气,又可籍氦气在刀尖急速膨胀,急速加热处于超低温状态的病变组织,可使病变组织温度从零下℃上升至零上20℃~40℃从而施行快速热疗。持续3~5分钟之后,再重复一次以上治疗。此种冷热逆转疗法,对病变组织的摧毁尤为彻底。其降温及升温的速度、时间和温度,摧毁区域的尺寸与形状,可由B超或CT等实时监测,并由计算机精确设定和控制。更重要的是由于氩氦刀制冷或加热只局限在刀尖端,刀杆不会对穿刺路径上的组织产生冷热伤害。氩氦刀是如今唯一可进行微创经皮冷热治疗的仪器。

氩氦刀冷冻治疗术对于早期的小肿瘤,冷冻治疗可作为手术的替代治疗。对于晚期较大的肿瘤可作为姑息治疗,增强综合治疗的效果,可减少肿瘤负荷,减轻症状,提高生活质量,延长生存时间。

氩氦刀优点:氩氦刀属微创治疗,出血也少。5厘米病灶一般要冷冻7厘米直径,基本上可以达到手术切除的效果,但较大且不规则的病灶,“冷切”效果不如手术彻底。因此,能手术的还是做手术。若不具备手术切除条件者,氩氦刀则有独到之处。首先,它疗效确切,所冻之处肿瘤无不死亡。第二,它属于物理性治疗,没有任何副作用。再就是它治疗期限短,一般一次治疗即可结束,观察2-3天即可出院,因而非治疗性开支少。

氩氦刀设备可对多种肿瘤施行精确冷冻切除,并且在肝癌、肺癌、胰腺癌、前列腺癌、肾肿瘤、乳腺癌等治疗领域取得了突破性的进展。手术中冷冻适用于几乎所有实质性肿瘤,与其他消融方法不同,氩氦刀冷冻既能治疗小肿瘤,也能治疗体积较大的(直径大于5cm)、数目较多的肿瘤;由于血管内血流的释热作用,冷冻不易引起大血管损伤,以至于也可以治疗大血管附近的,不能手术切除的肿瘤。

“氩氦刀”实质是冷冻+热疗治疗肿瘤,当氩气在针尖内急速释放时,可在十几秒内冷冻病变组织至-℃~-℃;当氦气在针尖急速释放时,将产生急速复温和升温,快速将冰球解冻,消除肿瘤。而且,降温和升温的速度、时间和冰球大小与形状,都可以精确设定和控制。

另外,该方法能迅速减轻肿瘤负荷,直径小于4厘米的肿瘤可减轻负荷95%以上,直径大于5厘米的肿瘤可减少80%以上负荷,较小肿瘤可达根治效果,延长患者生存期。而且,氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用,可用于肺癌、肝癌、前列腺癌、肾癌、乳腺癌等治疗。这项技术只在刀尖冷冻和加热治疗肿瘤,对患者损伤小、出血少、并发症少、恢复快,可重复治疗,也可与化疗、放疗或手术疗法相结合。

氩氦刀治疗范围:恶性实体肿瘤效果最好。其包括:肝癌、肺癌、脑肿瘤、乳腺癌、胰腺癌、甲状腺癌、前列腺癌、肾脏及肾上腺肿瘤、腹腔及盆腔肿瘤、骨肿瘤、软组织肿瘤、头颈部及皮肤肿瘤,转移性胃肠肿瘤等实体肿瘤。

良性肿瘤及良性增生性病变

前列腺增生、乳腺良性肿瘤、血管瘤、子宫肌瘤、囊肿、疣、痔疮、复发性癌前病变、口腔白斑病等。

氩氦刀技术对早期肿瘤通过手术治疗可以完全切除掉,效果会更好。中晚期的肿瘤已经不单局限在局部的流体内,已经向其他部位发生转移,比如淋巴结、血液和其他器官中。这样的肿瘤想完全治愈很难达到。但是我们可以通过氩氦刀治疗,让患者和肿瘤共存,减轻病人的痛苦,提高生活质量。

肿瘤治疗的新突破氩氦刀的特点是可以把温度降的非常低,而且是一种纯物理的方法。可以在一分钟以内把温度降到零下度左右,还可以在冷冻后快速复温,比如在一分钟以内把温度提高到零上20-30度,温差可以达到度左右。就像我们把冻肉从冰箱拿出来,快速放到热水里,我们看到肉表面发白了,说明组织变性了,细胞开始死亡了。我刚才提到,肿瘤是失去控制的细胞过多增生造成的,我们在冷冻治疗中通过冷冻局部细胞,通过细胞液、细胞间桥向周围扩展,就像多米诺骨牌一样,覆盖局部流体,让肿瘤细胞快速死亡。治疗的配合治疗过程中涉及到两个问题,第一个问题就是我们怎么能更精确地治疗肿瘤的部位。就好比汽车常用的GPS设备,我们能清楚自己到了哪里了。我们要在CT或者超声引导下做,而且可以实时监控。通过成像确定肿瘤位置,设备在CT的引导下,把氩氦刀介入到肿瘤所在的流体中,之后根据流体大小进行设计,比如有时候一把刀,有时候是多把刀。我们根据肿瘤大小,尽快地、全面地覆盖范围,这是氩氦刀的实时引导。第二个问题就是实时监测,比如说肿瘤治疗到什么程度了,我们什么时候终止治疗,什么时候加强治疗,我们根据实时监控图像上可以了解治疗范围,及时调整治疗时间和治疗刀的多少。

氩氦刀治疗病症:不能耐受手术切除的周围型肺癌手术探查不能切除的原发性肺癌(术中联合治疗)累及叶支气管的中央型肺癌部分靠近肺门区的中央型肺癌较为局限的转移性肺癌

肝癌治疗方法:肝癌是我国发病率第三位的恶性肿瘤、早期肝癌最有效的治疗方法是手术切除。但80%以上的患者确诊时失去了手术切除的机会,对这些不能手术切除的中晚期肝癌患者主要采用微创治疗,仍可取得确切疗效。肝癌常用的微创治疗可以分成两大类:一类是血管性微创治疗,又称为介入治疗,包括肝动脉灌注化疗(TAI)、肝动脉栓塞(TAE)和肝动脉栓塞化疗(TACE);另一类是非血管性微创治疗,包括经皮化学消融和经皮物理消融,前者常用的有经皮无水乙醇注射(PEI)、经皮穿刺乙酸注射,后者包括氩氦超冷刀冷冻、射频消融(RFA)、微波凝固(MCT)、激光间质热疗及高强度聚焦超声等。其中氩氦超冷刀冷冻、射频消融(RFA)、微波凝固(MCT)在临床上被越来越广泛地应用。氩氦超冷刀冷冻是通过超低温(-℃左右)来杀死癌细胞、兼有热疗作用。射频消融和微波凝固属于热消融的范畴,都是通过高温来杀死癌细胞。

无论是在减少肿瘤残留和转移方面,还是在延长实验兔生存期方面,氩氦刀冷冻治疗均优于射频消融和微波凝固治疗;而射频消融和微波凝固治疗疗效相当。特别是在进行射频消融和微波凝固治疗的过程中,由于存在“煮沸效应”容易发生经针道的腹腔种植转移。

对于巨大型或多发性中晚期肝癌,介入治疗是比较有效的治疗方法,氩氦超冷刀联合介入治疗巨大型或多发性中晚期肝癌可显著提高患者生存时间,降低复发率。已发展成为中晚期肝癌的首选治疗方案。

治疗机理

1、小动脉和小静脉在速冻期结晶,解冻后血管内血液形成栓塞,缺氧将引起周边幸存肿瘤细胞的死亡,整个靶区的栓塞效应控制整个肿瘤边缘的再生和复发。

2、冰晶在微静脉及微动脉内形成,并在解冻期造成血管的破裂,缺血缺氧将引起幸存肿瘤细胞的死亡。

3、血管栓塞阻止肿瘤细胞通过血液转移,2万例临床没有发现1例。

4,氩氦靶向治疗肿瘤后,患者白介素-2,白介素-6,肿瘤坏死因子和特异性抗体的水平分泌增加,分泌水平与冷冻靶区大小和时间有关。

5,氩氦靶向治疗肿瘤时,肿瘤组织细胞反复冻融,细胞破裂,细胞膜融解,从而促使细胞内和处于遮蔽状态的抗原释放。肿瘤细胞的坏死,使得肿瘤正常分泌的抗原停止分泌,肿瘤免疫抑制状态解除。国内外许多研究成果均已证明:肿瘤患者血清肿瘤标志物如CEA,AFP,PSA的水平可以反映了肿瘤的增殖活性和患者的免疫抑制状态。当患者接受氩氦靶向治疗后1-2周,血清肿瘤抗原水平显著下降,它不仅用于评价和监测氩氦靶向治疗的疗效,而且也可用于评估患者的免疫功能恢复情况

纳米刀Nanometerknife

纳米刀是一种全新的尖端肿瘤消融技术,它通过释放高压脉冲在肿瘤细胞上形成纳米级永久性穿孔,破坏细胞内平衡,使细胞快速凋亡。纳米刀在1年10月获美国FDA批准应用于临床,同时还通过了欧盟的CE认证,截止到2年底,全球已有医院采用了纳米刀技术。医院在国内第一次用世界上最新的消融技术—不可逆性电穿孔,治疗胰腺肿瘤取得成功。

纳米刀概述:肿瘤消融是21世纪肿瘤治疗的重大进展,使许多不能手术切除,或不耐手术的患者获得有效治疗,甚至根治的机会。常用技术有热消融(射频、微波)和冷消融(氩氦刀和液氮)。纳米刀是不冷也不热的特殊技术。如果说,“消融”是肿瘤局部治疗的“皇冠”,那纳米刀”,则是皇冠上的“明珠”。其基本原理是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,导致靶细胞(癌细胞)凋亡。

纳米刀具有其他消融技术所不具有的优点,包括对组织的消融具有选择性,只破坏“细胞”,不伤及血管壁、神经、气管和支气管、胆管、肠管、输尿管;消融区界限清楚。这对于体积甚小的胰腺极为重要;消融不产生热量,也不依赖热量,不受临近的大血管(例如腹腔动脉、主动脉)血流所影响;引起的细胞死亡不是“坏死”,而是凋亡,可激发抗肿瘤免疫反应;治疗时间极短,治疗3厘米大小肿瘤只需5分钟,麻醉时间相应缩短,有利于术后康复。消融过程可在超声、CT或MR上清清楚楚显示出来,从而保证消融达到最大效果。

纳米刀既可在手术(例如开腹)中应用,也可在CT或超声引导下,将电极探针直接经皮插入肿瘤内,经皮消融。医院已在CT和超声联合引导下,对一例胃癌手术后局部转移和一例胰腺头部肿瘤,做了经皮纳米刀消融。

纳米刀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,从而导致细胞的凋亡。肿瘤细胞凋亡后,体内吞噬细胞将细胞碎片吞噬掉,治疗区域逐步被正常组织所取代。

纳米刀的优势:通过众多临床研究表明,纳米刀是一种安全而又高效的肿瘤治疗技术,与其他肿瘤治疗技术相比,它具有以下优势:

1.消融时间短:治疗直径约3cm的实体肿瘤时,纳米刀一般只需90个毫秒的超短脉冲。一组治疗时间不到一分钟。因此即使有叁个或四个相互重叠的消融区,全程的消融时间也不会超过5分钟。治疗结束后,如身体状态好,当天或第二天即可出院。

2.治疗区域的血管、神经等重要组织得以保留:纳米刀消融技术的另一个特点是它能够保护消融区内重要的组织结构。所有经过纳米刀治疗的肝组织中,其重要结构,如肝动脉,肝静脉,门脉,肝内胆管均能得到良好的保护。而传统的消融方式,以升温或降温的方式让蛋白质发生变性,各类蛋白质和DNA均被破坏,以上的结构便会遭到破坏无法修复

3.不受热池效应影响:纳米刀的消融主要是通过电脉冲击穿细胞膜,在此过程中不会产生热量,也不会受到其他外界温度影响。而传统的热消融或者冷消融,一旦消融区域内存在较大血管,其热量就会被血流带走,导致周边消融不彻底,容易造成复发,而纳米刀很好地避免了这个问题。

4.治疗彻底,治疗边界清晰:纳米刀的另一个优势是,不管肿瘤所处的位置,尺寸大小以及形状,它都能对肿瘤进行完整消融。如上文所述,无论肿瘤是靠近血管的,还是形状不规则或者是大肿瘤,IRE都能对其进行彻底消融。此外,纳米刀消融区边界清晰,划界厚度仅为1-2细胞单元。去治疗区和非治疗区域泾渭分明,因此,对纳米刀的有效性、治疗结果以及后续跟踪都能进行更准确的判断和评估。而其他像射频或微波的消融方式,均会在消融区边缘处出现“灰色区域”,即消融区的最外围区域上还有大范围没完全灭活的肿瘤细胞。这是造成日后肿瘤复发的主要隐患之一,而纳米刀不存在这一问题。

5.治疗区域可恢复正常功能:传统的消融模式是通过温度让组织发生蛋白质变性,继而出现凝固性坏死,坏死后整个消融区里的组织结构便不复存在。然后剩下对脏器有毒性的坏死组织,无法再恢复正常功能。相反,纳米刀则是诱导肿瘤细胞出现凋亡。凋亡的优点之一就是它能够利用免疫来促进细胞死亡,人体将把细胞凋亡识别为正常的细胞死亡过程,然后通过细胞吞噬作用将凋亡组织清除掉,促进正常组织的再生与修复。

6.效果过程可实时监控:纳米刀治疗能够通过超声、CT和MR进行影像导航和监控。在影像设备的辅助下,可以对纳米刀探针的定位、标靶区域的消融过程以及最终消融区的大小进行实时监控,而且影像中消融区边界的精确度可与组织学上的精确度相媲美。用超声或CT监控到的消融区与病理分析中测量真实的消融区的尺寸偏差仅有几毫米。由此可见,纳米刀消融的影像监控的精确度非常高。影像中还能清楚显示未消融的残余癌症细胞,于此医生能够对其再次进行消融。另外,实时监控还可以让医生观察到消融区周围组织的变化,从而推断出并发症出现的可能性,保障病人的安全以及有助于其术后快速恢复。

7.纳米刀可适应更多复杂的病情:传统的消融治疗中,一旦肿瘤靠近大血管、靠近胆管、胰管、肝门静脉等危险区域,则无法进行治疗,另外对于前列腺肿瘤或者嵴椎附近肿瘤,消融容易导致神经受损而发生瘫痪、性功能丧失等情况。由于纳米刀不损及管道和神经,对于以上情况均能进行安全而有效的治疗,对该类患者具有不可替代的作用。

纳米刀的适应症:纳米刀适用于肝、肺、肾、胰腺、前列腺以及其他实体肿瘤,尤其对靠近肝门区、胆囊胆管、胰腺、输尿管的肿瘤具有独特优势。

伽玛刀,射波刀,托姆,诺力刀还是质子刀,如何选择

1)伽玛刀的特点是精确。对功能性疾搜索病应首选伽玛刀治疗。如三叉神经痛。

2)射波刀多为分次治疗,可治疗头部及体部病灶,优点是可以治疗颅内较大病灶。对恶性肿瘤,对精确性要求不那么高的可以选择。

3)托姆其实就是断层放疗,不建议做颅内良性病变,颅内恶性病变有的可以考虑。不能算是立体定向放射外科。对体部恶性肿瘤可以选择。

4)诺力刀为X刀,可以做颅内恶性病变,为分次治疗。较大病灶可以。

5)质子刀价格高昂,原理上有一定的优势,建议治疗颅内较大恶性肿瘤。如脊索瘤效果不错。可以治疗体部肿瘤

本文由“靶向药”







































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