一文了解高强度聚焦超声(high intensity focused ultrasound, HIFU)

高强度聚焦超声(high intensity focused  ultrasound, HIFU)简称海扶刀。高强度聚焦超声治疗,是将体外多束低能量超声波聚焦于体内靶区,形成高强度的声能焦点,从而产生多种生物学效应,依此达到治疗疾病的目的。

1942年,首先由美国lynn提出超声外科的概念,利用超声波技术进行无创性肿瘤"切除(ablation)"治疗。世界卫生组织(WHO)将高强度聚焦超声治疗称誉为二十一世纪的绿色治疗。

生物学效应:

高强度聚焦超声的所有生物学效应,是由超声的高能机械振荡所产生,目前学术界一致认为的主要生物学效应有如下三种:
1.声机械效应
高强度聚焦超声引起质点高速振动,发生加速度等力学改变,组织细胞在高能机械震荡中发生一系列的功能与结构的变化,如;细胞膜通透性增加;细胞器损伤;细胞核碎裂等。

2.声热能效应
声能衰减吸收转变成热能,可使组织细胞发生变性坏死或固化坏死等,即热切除。

3.声空化效应
机械振荡作用于软组织及体液中产生空泡,对组织细胞产生爆裂性的破坏。

高能机械振荡除上述三种主要生物学效应之外,还有声化学效应等多种。

治疗机理:

1.超声外科治疗

直接杀灭肿瘤,实时“切除(ablation)”, 实时评估。

2.抗微小血管治疗

破坏栓塞小动脉、毛细血管及小静脉,有效抑制肿瘤的再生和转移 .

3.生物免疫学治疗
提高机体免疫功能,产生宿主抗肿瘤免疫,促进对原发与转移性癌症的治疗作用。

4. 综合增效治疗
高强度聚焦超声治疗与化疗、放疗及介入等多种治疗方法联合应用,明显增加综合治疗的效果。    

适应症

1 -腹部脏器  如肝癌,胰腺癌
2 -盆腔脏器  如子宫肌瘤,软组织肉瘤
3 -肌肉骨骼  如软组织肿瘤
4 -浅表组织  浅表的转移灶
5 - 胸壁及近胸壁肺组织

高强度聚焦超声治疗优势

高能超声波在体内产生多种物理,化学及生物学效应,具有独特的治疗效果和优势;

1.无创伤、无痛苦、无辐射。
2.超声外科学;定位精准,立体监控,治疗效果实时。
3.超声内科学;与放、化疗等治疗均有协同增效作用。
4.超声功能学;减轻疼痛等,明显提高生活质量。
5.安全性高,不破坏治疗区域外组织器官。
6.无明显毒副作用。
7.兼有局部和全身的治疗作用。        
8.功能保护治疗, 不损伤脏器及组织的功能。

临床应用案例

韧带样纤维瘤

韧带样纤维瘤亦称侵袭性纤维瘤,主要发生在腱膜和深筋膜,生物学行为为中间性。该病虽无明显恶性特征,但具有浸润性生长的特点,局部易复发及组织破坏的特点 ,不发生远处转移 ,发病率为4-6/100万,手术是治疗的根治性手段 。该例病例选择了高强度聚焦超声治疗,取得了理想的疗效 。

门静脉癌栓

门脉癌栓是肝癌的重要并发症,常常预示着不良的预后 。HIFU利用高强度超声聚焦于靶组织,在极短时间内使靶区温度骤升至70~100℃,使肿瘤细胞发生凝固性坏死,达到消融的目的 。

HIFU的优势在于无创,不需要麻醉,患者的依从性好,对肝功能的要求低,对合并门脉癌栓的HCC患者来说,HIFU为门脉癌栓的治疗提供了一种新的安全有效的方法。

高强度聚焦超声(HIFU)是一种先进的技术手段,具有无创、非侵入性的特点 ,患者依从性好,对PS评分要求低,在实体瘤如肝癌、胰腺癌、直肠癌等治疗中应用广泛 ,相较于常规治疗方案如手术、射频、介入等 ,HIFU具有安全性高,可重复治疗等优势,值得临床医生在临床上选择应用 。

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