影像引导下的肺部恶性肿瘤消融术治疗

杨霞 综述 叶欣 审校

杨霞，叶欣.影像引导下的肺部恶性肿瘤消融术治疗[J/CD].中华临床医师杂志：电子版,2012,6(23):7686-7690.

在世界范围内肺癌居癌症死因之首，全球每年有超过160000人死于肺癌[1]。2010年美国大约有569,490人死于肺癌，占整个癌症死亡总数的29%，居癌症死因之首[2]。外科手术是治疗早期原发性肺癌的主要方法，但是在Ⅰ期或Ⅱ期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)患者中超过15%的患者以及30%年龄大于75岁的患者无法行手术治疗[3]。对于无法手术的多数肺癌患者在传统的放化疗中较少获益，于是许多新的局部治疗方法应运而生, 包括局部消融治疗和立体定向放射治疗等[4]。自2000年首次报道肺癌局部热消融术以来，每年治疗患者的例数迅猛增加，预计2010年肺部肿瘤进行热消融治疗的例数将超过150,000例/年[5]。本文主要对近年来肺癌局部热消融的不同技术、临床适应症、安全性和疗效等介绍如下。

一、局部热消融技术

(一)射频消融(radiofrequency ablation, RFA)：RFA术是目前治疗实体瘤应用最广泛的消融技术，其原理是将射频电极在影像引导下穿刺入肿瘤组织中，在375～500 kHz的高频交变电流作用下，肿瘤组织内的极性分子相互磨擦、碰撞而产生热生物学效应，局部温度可达60～120 ℃，当组织被加热至60℃以上时，可引起细胞凝固性坏死。RFA作为一种局部微创治疗手段, 已显示出良好的疗效和安全性而日益受到重视，2007年12月美国FDA公布了肺部肿瘤RFA操作规范[6]。RFA消融体积取决于局部射频消融产生的热量传导与循环血液及细胞外液间的热对流。

(二)微波消融术(Microwave ablation，MWA)：MWA一般采用915MHz或2450MHz两种频率，微波电场在交流电的作用下，肿瘤组织内的极性分子产生极高速振动,在短时间内产生高达60-150 ℃的高温。由于辐射器将微波能集中在一定范围内,故而能有效地辐射到所需靶区。MWA与RFA的能量相比，MWA可以产生更大的加热范围[7]。无论何种RFA电极(单电极/多电极/冷循环)的热辐射直径为2～4 cm，单个微波天线即可达到3.5 cm。微波热辐射在肺内有更高的对流性和更低的热沉降效应，对于体积较大的肿瘤，同时应用多个微波天线可以增加消融体积，并且多个天线之间接有协同作用，但是RFA放置多个电极会在各个电极之间产生电流干扰而影响消融效率[8]。

(三) 冷冻消融术(Cryoablation)：随着氩-氦冷冻消融设备的发展和应用，冷冻消融术

也成为了目前治疗实体瘤常用消融技术之一。其原理是高压的氩气可以冷却至-140℃，当温度低于-40℃时，可通过以下机制损伤靶组织：组织蛋白质变性，细胞内外渗透压改变和“结冰”效应造成细胞裂解，微血管栓塞引起的组织缺血等[9]。用CT或MRI观察到的冰球可以直接将消融区域与肿瘤边界进行比较，使手术者能够对临近重要结构的肿瘤进行治疗，可以测定冷冻损伤的边界，这一边界大致在冰球最外缘内侧4-6mm范围内。与射频消融术和微波消融术不同的是，呼吸道的热沉降效应并不影响冷冻消融的体积，与微波消融一样，冷冻消融术使用多个探针可以治疗体积较大的肿瘤。

(四)激光消融术(Laser ablation)：激光消融术是利用波长为1064nm的Nd：YAG激光，或一种连续波长(820nm)的激光作为能量源，通过激光与组织的相互作用，将光能转化为热能的一种热消融技术。能量的传导是通过插入瘤体内的带鞘可调节光纤, 光子的传输引起组织加热，从而引起蛋白质变性[10]。消融区大小受电极附近的组织炭化影响。用一种开放或闭合的冷却系统对光纤进行冷却，可使能量在组织中的储备增加。另外，采用多个光纤插入瘤体可增加消融区范围。

二、 局部热消融的适应症和禁忌症

(一)根治性治疗适应症

1.原发性周围型肺癌[11-13]：患者不能耐受手术或不愿行手术治疗或经其它局部治疗(如适形放疗)复发后的单发病灶，且无其他部位的转移，肿瘤最大径≤3 cm。

2.转移性周围型肺癌[11-13]：某些生物学特征显示预后较好的肺内转移瘤(如肉瘤、肾癌、结直肠癌、乳腺癌)。一侧肺病灶数目≤ 3个 ，肿瘤最大径≤ 5cm，无其他部位的转移。

(二)姑息治疗适应症

治疗的目的在于最大限度减轻肿瘤负荷和减轻肿瘤引起的症状，对于达不到根治性条件的患者，其适应症可以较根治性治疗适当放宽。如肿瘤最大径>5cm，可以进行多针、多点或多次治疗，或与其它治疗方法联合应用;如肿瘤侵犯肋骨或胸椎椎体而引起的难治性疼痛，不必消融整个肿瘤，对局部肿瘤骨侵犯处进行灭活，可达到良好的止痛效果[14-15]。

(三)局部热消融禁忌症[11-13]

1.病灶距离肺门≤1cm、治疗靶皮距(指从穿刺点到达病灶穿刺通道的距离)18S，凝血酶原活动度38.5℃)者。

6.晚期肿瘤患者KPS评分﹤70及精神病患者不适合微波消融治疗。

三、疗效

(一)影像学评价

1. CT: 消融治疗后的即刻改变为CT值减低, 消融肿瘤周边为不同衰减程度的同心圆包围，称为“帽徽现象”[16]。病灶增大,周边呈现磨砂玻璃样反应带,这是由于加热后正常组织的炎性渗出所致。Anderson等[17]建议周围出现4.5 mm磨砂玻璃样反应带可作为完全消融的早期术后表现。术后1、3、6、12个月强化CT扫描的变化规律为：消融后1～3个月内病灶增大, 3个月后病灶逐渐缩小，其周边环绕清晰锐利的强化环。如果治疗病灶没有明显缩小,增强CT扫描后CT值没有变化也提示治疗有效，消融后约25%的病例可以出现空洞样改变[18]。3个月后的疗效评价中以CT最为方便实用。Casal等[19]提出使用改良的实体瘤疗效评价标准(modified RECIST)评价消融后的疗效。

2.PET-CT: 消融治疗后肿瘤的形态学变化迟于代谢变化，因此PET-CT比CT判定疗效更为准确[20]。通过比较治疗前后肿瘤组织代谢情况的变化，可以准确判断近期治疗效果,为进一步的放疗或再次消融治疗提供更加精确的治疗靶区。消融治疗1个月内由于坏死灶周围反应性充血、纤维组织增生尚未消失, 单纯依据病灶的大小及密度的变化难以与残留或复发肿瘤相鉴别，此时宜采用PET-CT评价疗效[19]。Yoo[21]研究了26例早期NSCLC在治疗后早期和6个月时进行18F-FDG-PET随访。发现早期PET扫描，尤其是消融后96小时内无法预测疗效，6个月随访PET则可以预测疗效，PET作为随访工具受限的原因是其空间分辨力较差以及由于消融后肿瘤周边炎性反应所致周边FDG活性明显增高。

(二).射频消融

Hiraki[22]等应用经皮RFA治疗20例Ⅰ期NSCLC(中位年龄75.6岁，肿瘤平均最大径为2.4 cm，中位随访时间21.8个月)，1、2、3年局部控制率分别为72%、63%和63%，1、2、3年总生存率分别为90%、80%和74%，平均生存期为42个月。1、2、3年肿瘤特异性生存分别为100%、93%和83%。Simon等报道了一组153例患者经皮RFA治疗的远期疗效[23]。其中NSCLC(n=75)的1、2、3、4及5年总生存率分别为78%、57%、36%、27%和27%。结肠癌肺转移的1、2、3、4及5年总生存率分别为87%、78%、57%、57%和57%。肿瘤直径≤3 cm的患者生存期具有明显优势(P