神奇的HIFU超声刀

　　高能聚焦超声治疗机简称超声刀，是国家九五重点科技攻关项目，我国享有独立知识产权的高科技产品，他的研制成功标志着我国的热疗技术上已处于世界领先地位。我院肝胆外科引进了超声刀设备，无创伤治疗多种肿瘤，为肿瘤手术切除创造条件，为肿瘤治疗提供了安全有效的方法，为国内首家外科单位开展该项技术。
　　一、超声刀治疗肿瘤的原理
　　超声治疗属于热疗的范畴，众所周知，加热可以治疗肿瘤，但多年来发展较慢，未能很好地用于临床，近代科学的发展为肿瘤热疗奠定了基础，也使它的研究应用得到了不断的发展，各种热疗设备相继问世并用于临床，但由于温度相对较低、疗效不持久、不稳定等原因而被冷落，九十年代随着计算机等技术发展，热治疗机水平得到了很大的进步，使治疗温度达到了60-100℃，临床上取得了惊人的效果。从而在热疗史上划上了一个分界线，把传统的温度在41-45℃之间的疗法改之为“高温治疗”，温度在60℃以上的才叫“热疗”。
　　超声刀是我国热疗技术的一个优秀典型，它使我国在热疗技术领域达到了世界领先水平。它采用超声波做为能源，充分发挥了超声波在聚焦过程中脂肪不过热、测温容易、穿透性能好、指向性强、聚焦性能好的特点，利用现在已发展应用非常成熟的设备，能准确定位，在计算机控制下通过特别的超声发射器，把数百束声波通过超声通道从不同的方向聚向同一部位（肿瘤），使其转化为热能，在0.25秒左右使肿瘤治疗点的温度达到70-100℃，造成肿瘤细胞的变性坏死，瞬间杀死3×3×10mm的肿瘤组织，而且在治疗应用上创造了点点成线、线线成面、面面成体的累积治疗方式，可依次性杀死较大体积的肿瘤，而且其杀伤是在细胞水平上的治疗，不损伤组织结构，对脏器功能无影响，是目前治疗各种肿瘤的一大进步。
　　二、超声刀治疗肿瘤的优点：
　　（一）温度高升温快。超声刀治疗是细胞水平的治疗，有研究表明，细胞在40℃以下温度时的灭活时间需要近15个小时，在50℃温度时灭活时间为3分钟，在60℃温度是灭活时间为3秒钟，70℃时细胞灭活时间为0.25秒，而在100℃温度下细胞灭活时间仅为0.1秒，传统的热疗技术只能被视为高温治疗，且升温慢，温度低，达不到真正热疗意义上的效果，而超声刀利用声波转热能可在短时间内使肿瘤治疗部位的温度达到70-100℃，肿瘤细胞瞬间变性坏死，故在治疗温度上明显优于传统的射频，微波等热疗技术。
　　（二）超声刀治疗肿瘤的无创伤性。传统的热疗技术由于皮肤入射能量过高，治疗时有疼痛等痛苦，需要麻醉。这样医患均需承担麻醉风险，患者不易接受；在传统热治疗过程中无法避免的有7-20％皮肤被灼伤，甚至更高；统热疗有明显的并发症，如直肠癌治疗时便血、穿孔，膀胱癌治疗后的血尿等。由于以上原因大大限制了它的临床应用，而超声刀治疗肿瘤近千人次未发现病人有疼痛等任何痛苦，皮肤灼伤率为0，治疗各部位的肿瘤未出现任何并发症，治疗时不需要麻醉，从而解除了病人的恐惧心理，明显优于传统的热疗。
　　（三）适应症广泛、治疗肿瘤体积大。传统的热疗技术由于疼痛、灼伤、并发症等缺点，使其治疗范围受到了很大限制，目前仅见到一些过小、一般不超过 3-9cm，超声刀由于无创伤等优点，适应症广泛如肝癌、肠癌、肾癌、腹腔淋巴瘤、腹腔和腹膜后淋巴结转移，卵巢癌、子宫内膜癌、膀胱癌等20多种肿瘤，几乎包括了腹腔、盆腔内各种脏器的实体瘤。单次治疗体积也由于采用了点点成线、线线成面、面面成体的计算机自控下的“累积效应”已扩大到 100-150mm，达到世界最高水平。
　　（四）超声刀治疗肿瘤与放化疗有协同作用，超声刀治疗肿瘤由于无痛苦，无毒副作用，所以不仅不排斥其它的治疗，而且与传统的放华丽；化疗有协同作用，首选放疗对肿瘤组织周围的富氧细胞杀伤作用强，而对中心区的乏氧细胞束手无策。而超声刀则恰恰相反，对中心区的乏氧细胞敏感而对周围富氧细胞杀伤力相对较差。放疗对细胞分裂中的有丝分裂期（M期）细胞最敏感，而超声刀则对拒抗放射线的合成期（S期）细胞及合成后期（G2期）细胞敏感。超声刀热疗使肿瘤血流闭锁不畅造成热蓄积，热畜积加重了肿瘤的营养不良，乏氧和低PH值环境，扩大了的热细胞毒效应有破坏抗放射线细胞的作用，进一步提高了放疗的敏感性，可以说超声刀对放疗起到了增敏作用。其次超声刀热疗对化疗也有增敏和减少药量、降低副作用的作用。研究表明超声加热可导致细胞膜流动增加、通透性增强、药物的渗透和吸收加强，药物反应加速，细胞孤立修复减少。由于其对药物增敏效应，使同等剂量的化疗药物的效价成倍甚至上百倍的上翻。因此超声刀热疗可降低化疗药的用量减轻其副作用，甚至使某些对肿瘤细胞无杀伤作用的药物变得有杀伤作用。在临床实践中，超声刀热疗与局部灌注化疗，现代介入治疗相结合，很大程度上提高了肿瘤的治疗效果，故有专家提出在肿瘤治疗上希望超声刀热化疗能放出异彩。
　　（五）超声刀治疗可降低肿瘤的复发与转移。杀灭局部肿瘤是包括手术、放化疗在内肿瘤治疗的根本目的，但局部肿瘤杀灭以后如何减少它的复发和转移是另一更重要的问题，肿瘤的复发主要是肿瘤被切除或被杀灭以后，局部残留癌细胞再次增殖而形成的。为了减少局部复发，手术时往往要扩大切除范围，放疗要增大照射野。但受肿瘤生长部位、大小的影响，手术范围不可能无限扩大；放疗由于其副作用较大也限制了照射野的扩大。超声刀对肿瘤细胞是细胞水平的杀死，对周围组织结构的完整性无影响，又无治疗后毒副作用，故可以相对扩大治疗范围，杀灭肿瘤周围的浸润细胞，减少复发。肿瘤的转移多是主体肿瘤的部分癌细胞沿血管淋巴管或直接溢出瘤体，在四周形成游离细胞，然后增殖分裂形成肿瘤灶所致，超声刀热疗在杀死肿瘤细胞的同时，扩大治疗范围，可破坏肿瘤周围的不健康亚临床病灶等，从而阻止肿瘤的转移，同时有研究认为，超声刀热疗造成肿瘤细胞坏死的过程中，可产生内生肿瘤贽原刺激机体的免疫系统，产生肿瘤抗体，来杀灭肿瘤细胞。以上均表明超声刀可降低肿瘤的复发与转移。
　　总之，高能超声聚焦刀治疗各种肿瘤，具有疗效确切、定位准确、无创伤、无痛苦、适应症广、舒适式“手术”无需麻醉、安全性强、效率高、操作简便、科技含量高的优点，对肿瘤局部治疗似放疗，胜放疗，似手术，胜手术，无毒副作用，无后遗症，与放化疗有协同作用。使医生不破坏组织能切除肿瘤的梦想得到了实现，给肿瘤病人带来希望，是肿瘤治疗的革命。
　　HIFU聚集超声消融治疗，可灭活肿瘤组织，达到肿瘤“切除”效果；另为手术创造良好条件，防止术中操作挤压引起肿瘤细胞转移，另可减少出血。