神奇的HIFU超聲刀

　　高能聚焦超聲治療機簡稱超聲刀，是國家九五重點科技攻關項目，我國享有獨立知識產權的高科技產品，他的研製成功標誌著我國的熱療技術上已處於世界領先地位。我院肝膽外科引進了超聲刀設備，無創傷治療多種腫瘤，為腫瘤手術切除創造條件，為腫瘤治療提供了安全有效的方法，為國內首家外科單位開展該項技術。
　　一、超聲刀治療腫瘤的原理
　　超聲治療屬於熱療的範疇，眾所周知，加熱可以治療腫瘤，但多年來發展較慢，未能很好地用於臨床，近代科學的發展為腫瘤熱療奠定了基礎，也使它的研究應用得到了不斷的發展，各種熱療設備相繼問世並用於臨床，但由於溫度相對較低、療效不持久、不穩定等原因而被冷落，九十年代隨著計算機等技術發展，熱治療機水平得到了很大的進步，使治療溫度達到了60-100℃，臨床上取得了驚人的效果。從而在熱療史上劃上了一個分界線，把傳統的溫度在41-45℃之間的療法改之為“高溫治療”，溫度在60℃以上的才叫“熱療”。
　　超聲刀是我國熱療技術的一個優秀典型，它使我國在熱療技術領域達到了世界領先水平。它採用超聲波做為能源，充分發揮了超聲波在聚焦過程中脂肪不過熱、測溫容易、穿透性能好、指向性強、聚焦性能好的特點，利用現在已發展應用非常成熟的設備，能準確定位，在計算機控制下通過特別的超聲發射器，把數百束聲波通過超聲通道從不同的方向聚向同一部位（腫瘤），使其轉化為熱能，在0.25秒左右使腫瘤治療點的溫度達到70-100℃，造成腫瘤細胞的變性壞死，瞬間殺死3×3×10mm的腫瘤組織，而且在治療應用上創造了點點成線、線線成面、面面成體的累積治療方式，可依次性殺死較大體積的腫瘤，而且其殺傷是在細胞水平上的治療，不損傷組織結構，對臟器功能無影響，是目前治療各種腫瘤的一大進步。
　　二、超聲刀治療腫瘤的優點：
　　（一）溫度高升溫快。超聲刀治療是細胞水平的治療，有研究表明，細胞在40℃以下溫度時的滅活時間需要近15個小時，在50℃溫度時滅活時間為3分鐘，在60℃溫度是滅活時間為3秒鐘，70℃時細胞滅活時間為0.25秒，而在100℃溫度下細胞滅活時間僅為0.1秒，傳統的熱療技術只能被視為高溫治療，且升溫慢，溫度低，達不到真正熱療意義上的效果，而超聲刀利用聲波轉熱能可在短時間內使腫瘤治療部位的溫度達到70-100℃，腫瘤細胞瞬間變性壞死，故在治療溫度上明顯優於傳統的射頻，微波等熱療技術。
　　（二）超聲刀治療腫瘤的無創傷性。傳統的熱療技術由於皮膚入射能量過高，治療時有疼痛等痛苦，需要麻醉。這樣醫患均需承擔麻醉風險，患者不易接受；在傳統熱治療過程中無法避免的有7-20％皮膚被灼傷，甚至更高；統熱療有明顯的併發症，如直腸癌治療時便血、穿孔，膀胱癌治療後的血尿等。由於以上原因大大限制了它的臨床應用，而超聲刀治療腫瘤近千人次未發現病人有疼痛等任何痛苦，皮膚灼傷率為0，治療各部位的腫瘤未出現任何併發症，治療時不需要麻醉，從而解除了病人的恐懼心理，明顯優於傳統的熱療。
　　（三）適應症廣泛、治療腫瘤體積大。傳統的熱療技術由於疼痛、灼傷、併發症等缺點，使其治療範圍受到了很大限制，目前僅見到一些過小、一般不超過 3-9cm，超聲刀由於無創傷等優點，適應症廣泛如肝癌、腸癌、腎癌、腹腔淋巴瘤、腹腔和腹膜後淋巴結轉移，卵巢癌、子宮內膜癌、膀胱癌等20多種腫瘤，幾乎包括了腹腔、盆腔內各種臟器的實體瘤。單次治療體積也由於採用了點點成線、線線成面、面面成體的計算機自控下的“累積效應”已擴大到 100-150mm，達到世界最高水平。
　　（四）超聲刀治療腫瘤與放化療有協同作用，超聲刀治療腫瘤由於無痛苦，無毒副作用，所以不僅不排斥其它的治療，而且與傳統的放華麗；化療有協同作用，首選放療對腫瘤組織周圍的富氧細胞殺傷作用強，而對中心區的乏氧細胞束手無策。而超聲刀則恰恰相反，對中心區的乏氧細胞敏感而對周圍富氧細胞殺傷力相對較差。放療對細胞分裂中的有絲分裂期（M期）細胞最敏感，而超聲刀則對拒抗放射線的合成期（S期）細胞及合成後期（G2期）細胞敏感。超聲刀熱療使腫瘤血流閉鎖不暢造成熱蓄積，熱畜積加重了腫瘤的營養不良，乏氧和低PH值環境，擴大了的熱細胞毒效應有破壞抗放射線細胞的作用，進一步提高了放療的敏感性，可以說超聲刀對放療起到了增敏作用。其次超聲刀熱療對化療也有增敏和減少藥量、降低副作用的作用。研究表明超聲加熱可導致細胞膜流動增加、通透性增強、藥物的滲透和吸收加強，藥物反應加速，細胞孤立修復減少。由於其對藥物增敏效應，使同等劑量的化療藥物的效價成倍甚至上百倍的上翻。因此超聲刀熱療可降低化療藥的用量減輕其副作用，甚至使某些對腫瘤細胞無殺傷作用的藥物變得有殺傷作用。在臨床實踐中，超聲刀熱療與局部灌注化療，現代介入治療相結合，很大程度上提高了腫瘤的治療效果，故有專家提出在腫瘤治療上希望超聲刀熱化療能放出異彩。
　　（五）超聲刀治療可降低腫瘤的復發與轉移。殺滅局部腫瘤是包括手術、放化療在內腫瘤治療的根本目的，但局部腫瘤殺滅以後如何減少它的復發和轉移是另一更重要的問題，腫瘤的復發主要是腫瘤被切除或被殺滅以後，局部殘留癌細胞再次增殖而形成的。為了減少局部復發，手術時往往要擴大切除範圍，放療要增大照射野。但受腫瘤生長部位、大小的影響，手術範圍不可能無限擴大；放療由於其副作用較大也限制了照射野的擴大。超聲刀對腫瘤細胞是細胞水平的殺死，對周圍組織結構的完整性無影響，又無治療後毒副作用，故可以相對擴大治療範圍，殺滅腫瘤周圍的浸潤細胞，減少復發。腫瘤的轉移多是主體腫瘤的部分癌細胞沿血管淋巴管或直接溢出瘤體，在四周形成遊離細胞，然後增殖分裂形成腫瘤灶所致，超聲刀熱療在殺死腫瘤細胞的同時，擴大治療範圍，可破壞腫瘤周圍的不健康亞臨床病灶等，從而阻止腫瘤的轉移，同時有研究認為，超聲刀熱療造成腫瘤細胞壞死的過程中，可產生內生腫瘤贄原刺激機體的免疫系統，產生腫瘤抗體，來殺滅腫瘤細胞。以上均表明超聲刀可降低腫瘤的復發與轉移。
　　總之，高能超聲聚焦刀治療各種腫瘤，具有療效確切、定位準確、無創傷、無痛苦、適應症廣、舒適式“手術”無需麻醉、安全性強、效率高、操作簡便、科技含量高的優點，對腫瘤局部治療似放療，勝放療，似手術，勝手術，無毒副作用，無後遺症，與放化療有協同作用。使醫生不破壞組織能切除腫瘤的夢想得到了實現，給腫瘤病人帶來希望，是腫瘤治療的革命。
　　HIFU聚集超聲消融治療，可滅活腫瘤組織，達到腫瘤“切除”效果；另為手術創造良好條件，防止術中操作擠壓引起腫瘤細胞轉移，另可減少出血。