高强度聚焦超声技术-21世纪的无创医疗技术

所属栏目:聚焦超声手术  作者:王智彪   发布时间:2018-07-09

导语:医学治疗的对象是病人,是一个完整的机体,而不单单是某个器官、某个组织。然而,现代医学的分科愈来愈细,很多专科都不断分出,似乎都在效法眼科,以某一器官作为诊治和钻研对象。

高强度聚焦超声技术-21世纪的无创医疗技术

目前的普外科已名存实亡,被分成肝脏外科、胆道外科、肛肠、胃肠、胰腺、脾脏、甲状腺、乳腺、血管外科等等。在这个过程中,我们不禁要问,从机体到器官、组织、细胞,再到亚细胞、分子,越分越细,这对病人来说是不是更好、更科学?我们知道,人不是器官的简单堆积。现代医学的研究发现,分解到分子后,科学家猛然发现,这条路行不通。正如美国华盛顿大学的基因学家RichardK.Wilson所说:“长久以来,人类一直存在着一个极大的错误概念,那就是认为:当发现DNA序列之后,人类将会认识到自己到底是什么,为什么人类会生老病死。然而,这个目标看来要几十年以后才能实现了。”大卫•波姆在其名著《整体与暗含的秩序》中谈到:生命本身必须被看成是属于一个整体。21世纪的医学,必然要尊重人体的组织器官,尊重完整的机体;21世纪的治疗技术,必然是面向整个人体的一种整体治疗,是“以人为本”原则的最好体现。现代医学之父威廉•奥斯勒爵士(WilliamOsler,1849~1919)说:“伤害人体的疾病需要对人体伤害更小的治疗方法”。因此,人类需要的最终必将是无创的治疗方法。高强度聚焦超声技术和其他技术一起,正在无限地贴近这个梦想。


1.高强度聚焦超声技术(HIFU)概述
  高强度聚焦超声技术(HIFU)是将超声波聚焦于靶区组织,利用超声波具有的组织穿透性和能量沉积性,将体外发生的超声波聚焦到生物体内病变组织(治疗靶区),通过超声的热效应、机械效应和空化效应达到治疗疾病的目的,是一种非侵入性、具有巨大潜力的治疗肿瘤和一些非肿瘤疾病的手段,其作用方式与太阳光聚焦后引起放置于焦点处的纸片燃烧的原理相似。近年来,由于其区别于现有治疗方式的种种优点,已经越来越受到国内外学者的广泛关注,成为人类进入2l世纪之初最为引人注目的一项创新技术。


2.HIFU技术取得的重大突破
  从工程技术的角度来说,我国的HIFU技术在以下方面取得重大突破:

 ①治疗头改进:减少旁瓣、提高焦域声强,使治疗效率提高2~3倍,也提高了治疗的安全性;

 ②高频电源改进:体积大大减小,改进调压方式,使用脉冲调制;

 ③水处理技术方案改进:简化水处理工艺,降低成本;

 ④产品的外观造型设计更具现代感、更美观和人性化;

 ⑤软件改进:新的人性化界面,建立了立体治疗计划系统,增加了应用性功能模块化,图像监控质量更先进、图像质量更好;

 ⑥控制系统改进:高速,高可靠性,通讯速度由187.5KBPS提高到1.2MBPS;

 ⑦方便性改进:转移推车,体位调节,体位固定;

 ⑧局部辅助装置设计:降低医生、护士在搬动患者时的劳动强度,提高患者体位固定的自动化程度和患者舒适度。


从临床治疗的角度来说:

①10年前的治疗需要全身麻醉,5年前需要局部麻醉,现在只需要镇静剂即可,病人在整个治疗过程中是清醒的,可以和医生对话;

②治疗效率不断提高,从超声消融治疗一个5cm大小的肿瘤需要的辐照时间来看,1O年前需要10h,5年前需要7h,3年前需要4h,经过优化设备、临床方案和HIFU医生队伍建设,现在仅需要不到2h,与10年前相比时间缩短了80%;下一步希望通过进一步改变组织声环境,使辐照时间不超过1h,甚至30min;

③10年前,某些肿瘤的治疗需要切掉肋骨,现在完全不需要切肋骨就可以顺利治疗;

 ④10年前,治疗后50%病人出现浅2度皮肤烧伤、极个别重度伤,现在仅有1%一3%的患者出现轻度烧伤,大部分病人治疗后皮肤完好如初;

 ⑤临床方案不断完善:比如宫颈炎治疗方案经过7—8年的摸索、修改、完善,在扫描方式、剂量控制、有效性和安全性判断上都已逐步成熟。


3.HIFU技术治疗的肿瘤病人存活10年成果发布
  2009年10月22日,重庆医科大学联合北京307医院在“首届超声无创治疗国际高峰论坛”上向全球发布超声消融临床应用的l0年成果,报告了采用超声消融技术对失去手术机会、手术后复发、无其他治疗方案的晚期恶性肿瘤患者治疗后的十年生存情况。在恶性肿瘤患者中,以一种无创伤、不出血、保留患者器官的治疗手段获得长达1O年的健康生存,这是本领域在全球的首次报道。这不仅是在中国,而且在全世界首次发布超声消融技术治疗恶性肿瘤的10年生存报告。这个里程碑式的10年成果发布会,以事实说明了十多年前在全球率先用于临床的超声消融技术使得世界上出现了首批抗癌明星,标志着中国重庆原创的超声消融技术已经走向成熟,并充分展示了中国高新技术大型医疗设备有效、可靠的临床效果与技术优势。
  来自英国的提摩西•梅森教授认为,用HIFU无创治疗肿瘤的潜力巨大,在过去的十年中这项技术有了长足的发展,中国对这项技术应用于临床做出了巨大的贡献,未来手术只要在人体外通过一个传感器就能完成,这就是高强度聚焦超声的未来。


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