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氬氦刀冷凍消融

氬氦刀冷凍消融

氬氦刀冷凍消融術 (Cryotherapy, CRYO)

 

原理
雖然被叫氬氦刀​,但其實並不是真正的刀,最早它是為航空技術設計而成的美國專利產品,具有粗細不同的超導探針,在影像系統的導引下,探針穿刺入腫瘤組織位置後,探針即可釋放出氬氣,腫瘤組織間的溫度會快速降到零下160-180℃,使腫瘤組織形成冰球;接著改輸氦氣,迅速升溫至25℃,藉著溫差的急速變化讓冰球破裂,同時腫瘤組織崩解。冷凍速度的快慢決定腫瘤細胞內是否會形成冰晶,每分鐘降100℃,有利於細胞內冰晶形成,以達到最佳凍死腫瘤細胞目的,而當溫度回升到達零下10℃時,腫瘤細胞便會瓦解死亡。利用氫氮刀冷凍後,腫瘤細胞內的組成會開始改變,因細胞內的水結凍,中心部位的組織會因結凍快速破裂,而周邊組織雖然還不致結凍,但在中央組織細胞破裂後,與周邊組織會產生滲透壓的差異,周邊組織的細胞也會被殺死。此外,冷凍治療也可讓支援腫瘤細胞的血管結凍,達到相當於血管栓塞的效果,進而造成腫瘤因缺血而進一步壞死。另外有一種說法是冷凍後的癌細胞對化療或放療更敏感,可增強之後腫瘤接受化放療的效果,不過這個說法並無太多實證根據,仍在驗證當中。

超導探針


CRYO 優點
冷凍消融可保留周圍正常組織,保留器官功能,利於病人的康復。治療時可透過經皮穿刺,屬微創手術,術後傷口小且出血少,不但適合一般年輕力壯的病人,更適合年紀大,體力不佳,健康狀況不良,擔心手術風險的病人。而被凍死的腫瘤細胞,會啟動人體免疫系統,清除代謝掉死亡的腫瘤細胞。與其他消融方法相比,氫氮刀適用於腫瘤較大,且有血管的部位。大血管受冷凍破壞程度低,因此可治療鄰近大血管的腫瘤。探針種類及數量選用也較具彈性,可視腫瘤體積大小,選擇適合的探針型號及數量,決定冰球大小,控制探針治療範圍,而急速冷凍的特性可以阻斷神經痛覺的傳導,稱得上是一種天然麻醉劑。

​氫氮刀一次最多可同時操作八支探頭,即使有多顆腫瘤也可一併進行。

跟熱消融一樣,可以合併其他治療方法如手術,化療等一起進行。
 

CRYO 限制
對於多處轉移之末期病患:冷凍消融跟熱消融一樣,屬於局部治療,唯有腫瘤僅侷限於少數或單一器官的病患,才能得到明顯治療的好處。對於肝機能嚴重不良的民眾,如果肝腫瘤的大小已超過肝臟一半,採取氯氮刀治療可能會產生肝衰竭。如果治療腫瘤過多過大,一次治療太多腫瘤,會因同時腫瘤壞死物質釋放過多,產生過量全身性影響如休克之虞,所以較大的腫瘤可畫分範圍,分區域多次冷凍。雖然現代冷凍消融號稱可以達到八公分消融區域,然而大於五公分的肝腫瘤採取冷凍治療的完全消融率較不佳,一般也會建議謹慎從事。

此外,冷凍消融的探針較粗,大尺寸的探頭固然可以消融的範圍較大,但因治療時會出現較大針孔,會增加出血的風險,在執行上,雖然氫氮刀可以經皮進入,但因出血的風險較高,一般還是採取腹腔鏡或是與手術並用的方式進到病姓。

冷凍治療普遍存在凍結範圍難以適形化、冰球影像監測精度低、周圍健康組織會遭受凍傷等問題,另外,本治療耗時較久,治療,冷凍與回溫來回一次的循環約 10分鐘,臨床發現,一次循環即可讓百分之九十五的目標腫瘤組織壞死,為確保目標腫瘤組織可以完全壞死,治療時會採取來回兩次的循環,會達 20 分鐘以上。價格是另一個限制,設備跟耗材每次使用動輒要花十幾萬元,然而效果在絕大部分的腫瘤上都沒有比熱消融更好,所以除非在特殊適合情境,一般會先考慮使用熱消融治療。


使用時機

  1. 根據文獻報導,冷凍消融曾​​​被使用於攝護腺、肝、膽、腎、胰腺、乳房、骨骼、皮膚等軟組織器官之病變,目前在台灣比較常被用於肝腎肺及攝護腺的各種惡性腫瘤治療,其中腎臟及攝護腺治療有健保部分給付。美國泌尿科醫學會在2008年正式將冷凍治療列舉為局限性(第一至第三期,未轉移)攝護腺癌的正式治療選項。
    軟組織器官治療
     
  2. 可在手術中使​用,也可在電腦斷層或超音波導引下經皮穿刺進行治療。由於冰塊在電腦斷層下清晰可見,因此可確認治療範圍完全涵蓋腫瘤,且未傷害正常組織,達到治療目的。攝護腺的治療則常從會陰部在超音波導引下插入4至8針之探針進行治療。
    手術中使用示意圖     4針探針進行治療


CRYO 術前注意事項

  1. 血液常規,肝腎機能及凝血功能檢查。
  2. 電腦斷層導引進行之病患,有可能在治療前數日必須先進行一次「經血管栓塞定位術」,以利定位。超音波導引進行的病患則不需要。
  3. 填寫治療同意書。
  4. 局部麻醉病人不必禁食,但不要吃得過飽。全身性麻醉病人需要禁食,通常要禁食超過六小時。
     

CRYO 術中注意事項

  1. 視需要進行局部麻醉,靜脈麻醉或是插管全身麻醉。
  2. 視需要決定超音波或是電腦斷層導引下進行治療。
  3. 可分經皮體外治療,內視鏡下治療,或是傳統手術中治療三種。
  4. 術中意識清醒者如有不舒服應當場跟醫護人員反應。
  5. 成功的治療至少要重複冷凍及復溫兩次以上,冷凍需持續至冰球覆蓋整個腫瘤及其周圍5-10毫米的正常組織。對於大的腫瘤,常需同時插入多根冷凍探針冷凍。根據需要。
     

CRYO 術後注意事項

  1. 經皮穿刺治療之病人應平躺或側躺至少六小時以利止血,內視鏡或傳統手術下進行的病人則不需要。
  2. 經皮穿刺治療之病人六小時後可以恢復喝水或進食,如果有嘔吐等不適則建議繼續禁食至症狀消失,內視鏡或傳統手術下進行的病人則一醫師指示再開始進食。
  3. 部分傷口會有疼痛、滲血,這是正常的現象,若疼痛加劇,請告知病房醫師或護士加以處理。
  4. 隔日清晨應複查血液常規以及發炎情形,以確定無併發症發生。
  5. 經皮穿刺治療之病人覆蓋在傷口的紗布,24小時後即可拿掉。
  6. 後續後續的追蹤方面,因從超音波看不出治療後的腫瘤死活變化,必須採用電腦斷層或核磁共振之顯影檢查來追蹤,一般治療後一個月會進行第一次檢查,如果發現仍有存活腫瘤,可儘早再次治療,此後建議三到四個月追蹤一次。
     

​風險及併發症
常見併發症為術後出血,凝血異常,血小版破壞,疼痛,治療之器官損傷(如肝治療時膽道損傷或腎治療時血尿等),肺臟併發症或感染,共約15%可能性。治療攝護腺時,尿失禁之比率約為小於10%,直腸瘻管之機率為0%~3%。冷凍消融有時會出現一種嚴重全身性併發症,叫冷休克(cryoshock),有會造成休克及多發器官衰竭,目前認為跟治療中產生過量有害自由基有關,約3-4%。