肿瘤消融7大技术：应该怎么选？

原创 百医言 百医言 2023-05-25 08:00 发表于河南

根据世界卫生组织国际癌症研究机构发布的全球最新癌症负担数据，2020年全球新发癌症病例1929万例，中国新发癌症病例457万例，位居全球第一。

传统的癌症治疗方式，是手术、放疗、化疗三板斧，但是手术风险高易复发，放疗、化疗有恶心呕吐等副作用，患者承受的痛苦大。近年来，肿瘤消融技术发展日趋成熟，并逐渐在肝癌、肺癌等实体肿瘤的治疗中得到广泛应用，是癌症治疗的新思路。

在本文中“百医言”将对肿瘤消融的7大技术特点进行对比，并且从具体的癌症应用场景入手，展示实际应用中应该如何根据患者情况，选择恰当的消融技术。

01

可供选择的肿瘤消融技术

肿瘤消融技术是在现代影像技术（如超声、CT、MRI等）引导下，应用化学或物理的方法作用于局灶性实体肿瘤（单个或多个），直接根除或毁坏肿瘤组织的一种精准、微创的介入诊疗技术。自1983年日本学者Sugiura首创经皮无水乙醇注射的化学消融术，肿瘤消融技术发展至今，已形成七大核心技术。

（一）化学消融术

化学消融术又被称为化学性切除，是指在B超或CT引导下经皮穿刺肿瘤，用化学方法（即往病灶内注入化学物质如无水乙醇、冰醋酸、化疗药物等）使局部组织细胞脱水、坏死、崩解从而达到病灶灭活的治疗方法。

化学消融操作简单、费用低，对于直径小于2cm的肝肿瘤疗效较好。但是治疗过程中无水乙醇等化学物质弥散不均且可控性差，往往需反复多次治疗，且大肿瘤较难实现完全消融，因此化学消融已经不是目前临床上肿瘤消融的常用方法，但是对于邻近胆囊、主胆管、胃肠道等空腔脏器的肿瘤仍有无法替代的独特优势，可以作为下文列举的其他消融术的补充，最大限度消融肿瘤。

（二）冷冻消融术

冷冻消融术是指通过低温技术冷冻病变组织从而达到原位灭活实体组织的方法。冷冻消融的具体工作流程及原理为：将消融针插入肿瘤组织中，开启冷冻模式后，消融针在极短时间内降到极低温度，在针尖形成一个冰球，在低温作用下肿瘤组织细胞内外形成冰晶并脱水，机械性损伤肿瘤细胞，破坏细胞膜和细胞器；随着冷冻时间延长，冰球包裹整个病灶，低温导致肿瘤微血管收缩，血流速度减慢，血管内皮细胞损伤，形成微血栓，导致肿瘤细胞因缺氧坏死；低温还导致细胞凋亡。冷冻模式结束后，温度上升导致冰晶融化，细胞肿胀破裂，释放抗原，可以有效激发全身抗肿瘤免疫反应。

冷冻消融的优势在于低温本身具有局部麻醉的作用，患者疼痛感轻；冰球大小在CT、MRI帮助下清晰可见，消融范围清晰；最大限度地保留肿瘤灶的抗原活性，有效启动抗肿瘤免疫反应。冷冻消融在治疗过程中消耗患者的血小板，对于凝血功能差的患者，应避免使用冷冻消融。

（三）射频消融术

肿瘤射频消融术主要是通过超声、CT 、MRI等影像设备的引导和监视，将射频消融针经皮肤穿进肝脏、肺等肿瘤组织内，然后进行通电，集束电极射频电极发出高频率射频波，激发组织细胞进行等离子震荡，在消融针的前端产生一个球形热区，通过产生的热量导致肿瘤细胞凝固坏死。

射频消融在临床中应用较早，疗效的临床证据相对较充足，目前已成为早期肝癌、早期非小细胞肺癌等恶性肿瘤的首选疗法之一。射频消融的优势在于创伤小，耗时短，恢复快，但是易受热沉效应（热沉效应指当靶组织紧邻大血管（内径≥3 mm）时，流动的血流带走部分热量的现象）影响，可能导致消融不完全。

（四）微波消融术

微波消融术是在超声、CT等影像引导下，将微波消融针经皮穿刺进肿瘤组织，组织内的极性分子在微波电磁场的作用下高速运动，互相摩擦产生热量，肿瘤内消融针中心迅速升温至120℃~150℃时，癌细胞蛋白质彻底变性坏死，从而达到治疗的目的。

微波消融术使用的微波频率较高，能在短时间内产生大量热量，而且穿透力更强，消融范围较射频消融术更大，极少依赖周围组织的传导，可以运用在骨、肺等导电性差的组织中。缺点在于设备（电缆、天线）笨重；天线容易过热，需要冷却装置保护天线的表面结构。

（五）激光消融术

激光消融术是指，将光纤导入肿瘤组织后，光子被组织生色基团所吸收后瞬间即可产生高热、压强等生物效应使肿瘤组织变性、凝固、汽化甚至炭化，从而达到杀灭肿瘤的目的。

由于激光能量集中，激光消融术的消融范围较小（1.0cm×1.5cm），优点在于对周围正常组织的损伤小，但也因此更适合体积小的肿瘤，如果肿瘤体积较大，则需要增加激光纤维，消融程序更复杂，成本更高。此外，高温下烧焦的组织增加了光的散射，可能会降低热量传递效率。

（六）超声消融术

超声消融术也称作高强度聚焦超声，利用超声波可通过人体组织并聚焦在特定靶区的特性，将能量聚集到足够的强度，使焦点区域达到瞬间高温，同时产生空化效应使肿瘤细胞发生机械性破坏，从而达到破坏病变区域的目的，而病变区域外的组织没有损伤。

由于超声的穿透性强，超声消融可治疗深部肿瘤组织，但是超声消融也面临着治疗时间长、边缘不规则肿瘤可能脱靶等缺点。

（七）不可逆电穿孔消融术

不可逆电穿孔是指，通过经皮穿刺进肿瘤内部的成对消融针产生短脉冲的高压电场，使肿瘤细胞膜上产生永久性纳米尺度电穿孔，引起细胞膜内外环境破坏，导致细胞凋亡坏死，并激活单核-巨噬细胞免疫系统，吞噬、清除凋亡细胞，使其他小病灶或转移病灶也消失。

不可逆电穿孔使用生物电效应对肿瘤进行杀伤，避免了热效应温度传导导致的周围器官组织损伤。但是开展不可逆电穿孔消融时，高压电击可能会影响心率，需要配备准确的心律同步仪器，并对患者术中的心律进行监控，同时心脏起搏器患者、心律失常患者、高血压不可控患者、缺血性心脏病或心功能欠佳患者、大肿瘤患者、手术部位装有金属支架患者等不能使用不可逆电穿孔消融。不可逆电穿孔消融的另一难点在于高压电击引起的全身肌肉颤动，为了防止肌颤导致的探针位置变动，需要对患者进行全麻。

02

不同癌症应用场景下消融的选择

目前肿瘤消融技术已被纳入肺癌、肾癌等多种恶性肿瘤的诊疗指南/专家共识，下文展示了这些恶性肿瘤诊疗指南/专家共识中对肿瘤消融技术的选择：

（一）肺癌

肺癌是我国恶性肿瘤中发病率和死亡率最高的癌症。

肺癌的外科手术主要有4种：楔形切除、肺段切除、肺叶切除、全肺切除，手术的范围依次增大，对术后呼吸功能的影响也增加。相较之下，消融治疗可以最大程度保留肺功能，因此在肺癌治疗逐渐受到青睐。

2007年射频消融被美国食品药品监督管理局批准用于肺癌治疗。射频消融自2009起被纳入美国国家综合癌症网络（NCCN）非小细胞肺癌指南，自2015年起被纳入中国原发性肺癌诊疗规范。目前，NCCN非小细胞肺癌2023版推荐影像引导下热消融（image-guided thermal ablation，IGTA），中华医学会肺癌诊疗指南2022版推荐冷冻和射频消融，治疗无法手术的非小细胞肺癌。

根据最新的指南，NCCCN非小细胞肺癌2023版和中华医学会肺癌诊疗指南2022版均推荐对于N0-1期、无胸外病灶的多发性肺癌，如有局部根治可能性，在首选的实质保留切除术不可用，且患者不接受放疗的情况下，推荐使用消融治疗。

在具体消融方法的选择上，以射频消融和冷冻消融为主。射频消融应用时间早，而冷冻消融因为较少引起局部疼痛而且消融精度高，尤其适用于距离胸膜≤1 cm的肿瘤。微波消融虽然温度更高、消融范围更广，适于直径>3cm，尤其是>5 cm的肿瘤，但高温更高导致肺泡持续漏气和支气管胸膜瘘的风险也更高。

在疗效上，冷冻消融和射频消融的效果都十分明显：

1、冷冻消融

2013年的一项研究显示冷冻消融可以安全治疗肺部不同部位的病灶，在周围型肺癌和中央型肺癌上疗效都十分显著，且能使IV期肺癌患者生存获益。2015年一项临床研究证明使用冷冻消融治疗I期非小细胞肺癌，风险小，患者5年生存率约为67.8%，恢复快，局部复发率低、恢复快，长期预后好。2020年、2021年的两项研究则双双证明冷冻消融治疗肺转移癌的生存获益明显。

2、射频消融

另一项针对100例晚期非小细胞肺癌患者的临床试验则表明，接受射频消融的患者疾病缓解率、体力改善率均高于接受放化疗的患者，而术后肺部感染、胸痛、 发热、胸腔积液以及胃肠道反应发生率均低于放化疗组。

此外，一项基于我国肺癌临床诊疗的路径和环境开展的卫生经济学评价研究显示，在当前价格水平下，复合式冷热消融系统（康博刀）相比开胸手术治疗非小细胞癌患者更具有经济性优势。

（二）肾癌

根据GLOBOCAN报道的全球癌症数据：肾癌的发病数量已达431288例，死亡数量已达179368例。

肾癌的外科治疗一般采取肾脏全切术，保留肾单元肾脏切除术难度大，局部复发率高，损伤大，患者术后恢复慢且费用较高。因此，消融技术逐渐在肾癌治疗中得到应用推广。

2010年，欧洲泌尿外科学会（EAU）肾细胞癌诊疗指南提出：局部消融可用于老年人不能耐受外科手术者或小肾癌患者。随后，美国国家综合癌症网络（NCCN）、欧洲心血管和介入放射学会（CIRSE）、中国临床肿瘤学会（CSCO）分别在2012、2016、2018年将消融治疗纳入指南。

目前NCCN肾癌指南中将临床T1期肾癌，特别是病灶＜3cm者，作为消融治疗的适应症。病灶＞3cm也可进行消融治疗，但复发率和并发症发生率更高。

2022版肾癌诊疗指南则指出，对于不耐受手术的小肾癌（T1a期且位于肾周边，T1b或T2期）患者，可以使用射频消融、冷冻消融、高强度聚焦超声。对于寡转移或局部复发的晚期肾癌，可考虑同时或分期行寡转移灶的手术切除、立体定向放疗、消融等局部治疗。

相较于其他消融技术，冷冻消融治疗肾脏肿瘤复发率低,并发症少,已在微创治疗肾癌中得到广泛应用。

2020年发布的一项回顾性研究对接受CT或MRI引导下冷冻消融的cT1期孤立性肾细胞癌307例患者进行了追踪随访，结果显示，接受冷冻消融术后3年、5年、10年、15年的总生存率分别为91%、86%、78%、76%，不良事件发生率为14%，其中67.4%为轻症，无手术相关死亡事件发生，总体而言，具有优异的中长期结果。

2020年发表的另一项研究将经皮冷冻消融和根治性或部分性肾切除术进行比较，经皮冷冻消融获得10年疾病特异性生存率为94%，与根治性或部分性肾切除术相当；5年和10年的总体生存率比根治性或部分性肾切除术更高，尤其是对高危患者而言。

（三）前列腺癌

随着发病率的不断走高，前列腺癌成为威胁全球男性健康的重要因素。

前列腺癌主要的传统治疗方法为根治性前列腺切除术或根治性外放射治疗。而消融技术，尤其是冷冻消融，由于其免疫抑制等毒副作用小、可反复治疗的特点，以及经直肠超声的发展，逐渐成为前列腺癌初始治疗以及传统治疗后复发的解决方案。

1993年，美国Endocare公司开发出氩氦冷冻治疗系统，该技术于1998年获美国FDA批准，主要用于前列腺癌治疗。

目前NCCN前列腺癌指南建议，对于根治性外放射治疗后原发灶复发的前列腺癌，可以使用冷冻消融治疗。

2022版前列腺癌诊疗指南则将前列腺冷冻消融的潜在适应症定义为：“局限性前列腺癌，PSA＜ 20ng/ml，格利森评分＜7 分（格利森评分是前列腺癌的分级指标，通过主要形态等级与次要形态等级相加计算），低危前列腺癌或者中危前列腺癌患者但身体状况不适合放疗或者手术治疗，前列腺体积＜ 40 ml。”

有研究指出，低危患者经过冷冻治疗后 5 年无生化复发率在 65%～92%。冷冻治疗和根治性前列腺切除术对于前列腺癌具有类似的肿瘤治疗结果。有研究对比了 T2 或 T3 期前列腺癌患者冷冻治疗和根治性外放射治疗的治疗效果。所有患者均接受新辅助雄激素剥夺治疗。结果显示在3 年总生存率和无疾病生存率上都无统计学差异，接受冷冻治疗的患者治疗后性功能较差。然而，2021年，Arcot R等人的一项新研究则表明，与根治性全腺体治疗相比，局部冷冻消融前列腺癌不仅可以很好地控制肿瘤进展，而且对尿失禁和性功能影响较小。

（四）甲状腺癌

甲状腺癌是一种内分泌恶性肿瘤，也是头颈部最常见的恶性肿瘤，全国肿瘤登记中心的数据显示，我国甲状腺癌将以每年20%的速度持续增长。根据肿瘤起源及分化差异，甲状腺癌可分为三大类：

（1）分化型甲状腺癌（differentiated thyroid carcinoma，DTC）：包括甲状腺乳头状癌（papillary thyroid carcinoma，PTC）、滤泡状甲状腺癌（follicular thyroid carcinoma，FTC）和嗜酸细胞癌（Hürthle cell carcinoma，HCC）

（2）甲状腺髓样癌（medullary thyroid carcinoma，MTC）

（3）甲状腺未分化癌（anaplastic thyroid cancer，ATC）

甲状腺癌的治疗目前仍以外科手术为主流方法，并且为了预防双侧病变，提高预后效果和生存率，常行全 / 近全甲状腺切除术，但是全 / 近全甲状腺切除术后，患者将不可避免地发生永久性甲减，术后 12%-14% 的患者甲状旁腺功能受损，永久性缺钙率为 35.5%，喉返神经损伤的概率增大，影响患者的生存质量。消融技术因此凭借其微创、不留瘢痕以及并发症少等优势，逐渐被纳入甲状腺癌的治疗方案。

2001年射频消融首次应用于DTC复发灶的治疗并取得良好效果，2018年，韩国甲状腺放射学会发布了国际上首个甲状腺癌射频消融指南，随后欧洲、美洲等地的相关协会也相继推出了各自的标准。

目前，NCCN甲状腺癌指南2023主要推荐DTC的远处转移灶，可以考虑选用化学消融（无水乙醇）、冷冻消融和射频消融进行治疗。中国临床肿瘤学会甲状腺癌诊疗指南2021版则推荐消融治疗作为存在手术高风险或拒绝手术治疗的甲状腺癌原位复发病灶或侧颈淋巴结转移病灶的替代治疗方法或姑息治疗方法。

就消融技术的选择而言，射频消融、微波消融等热消融可能使喉返神经受到热损伤而导致暂时性声音嘶哑。此外，2022年发表的一项回顾性研究，纳入了24例接受经皮无水乙醇注射治疗（PEI）和7例接受冷冻治疗的甲状腺癌颈淋巴结转移患者，与冷冻消融相比，PEI 治疗的颈淋巴结局部复发率更高 ，但这种差异不具有统计学意义。在 PEI 和冷冻消融队列中，轻度、中度或重度不良事件的发生率也未表现出显著差异。然而，用 PEI 所需的治疗次数显著大于冷冻消融治疗的治疗次数。 

目前甲状腺癌消融治疗的临床研究都具有纳入人数少、随访时间短等局限，消融技术治疗甲状腺癌疗效的评价，仍需要未来更多临床数据的支持。

（五）胰腺癌

美国癌症协会估计，在2020年，将有57600人被诊断为胰腺癌，47050人因胰腺癌相关原因死亡。胰腺癌的高死亡率主要是由于胰腺癌的隐匿性发展特点，导致诊断延迟，在发病时往往已是晚期。

胰腺癌的以上特点，导致诊断后往往已经错过了手术治疗的最佳时期，而化疗、放疗又面临着复发率高、易产生耐药性、不良反应强等问题。为了规避这些问题，人们尝试使用消融技术直接治疗肿瘤。

目前，中国胰腺癌诊疗指南推荐冷冻消融治疗作为补充治疗手段之一。胰腺癌诊疗指南则推荐在对患者的全身状况，肿瘤情况（大小、位置、 数目等），以及肿瘤与周围邻近器官的关系进行全面充分的评估后，由经过严格培训和足够的实践积累的操作医师进行消融，并且建议消融范围应力求包括至少 5mm 的癌旁组织，以彻底杀灭肿瘤。对于部分边界不清晰、形状不规则的肿瘤，在邻近组织及结构条件允许的情况下，建议适当扩大消融范围。

各种消融技术在胰腺癌治疗中的效果评估：

1、射频消融

Ruarus等人发表了一份关于局部晚期胰腺癌（LAPC）射频消融疗法的详细综述。该综述包括了6项研究，只有1项研究采用了经皮消融，其余5项研究的消融是在开腹手术中进行的。6项研究中的4项报告了总生存期，范围为19.0-25.6个月，而复发率和30天死亡率的范围分别为0-28%和0-3%。严重的不良事件包括胰瘘、急性胰腺炎、门静脉血栓、十二指肠损伤、胆道损伤、胃溃疡或瘘管、腹腔积血和肝衰竭。导致死亡的原因是肝衰竭、十二指肠穿孔后的败血症、严重的急性胰腺炎和十二指肠出血。这些研究尽管有限，但表明射频消融是治疗不可切除的LAPC的一种选择。

2、微波消融

关于微波消融在胰腺癌中的应用，Lygidakis等人发表了一项回顾性研究，对15名患者在开腹手术中接受了微波消融，其中6名患者报告了轻微并发症，为轻度胰腺炎、无症状的高淀粉血症、胰腺腹水和轻微出血。在另一项对10名患者（5名经皮手术，5名开腹手术）进行微波消融的回顾性研究中，9个月和1年的局部肿瘤进展率分别为37.5%和62.5%。在这项研究中，有2名患者出现了轻微并发症，2名患者出现了重大不良事件（胰腺炎和胃十二指肠动脉假性动脉瘤）。

3、冷冻消融

Niu等人在一项对32名接受49次冷冻消融的患者进行的回顾性研究中，评估了经皮冷冻消融治疗胰腺癌的效果。这项研究的结果表明，冷冻消融治疗后的平均生存期和中位生存期分别为15.9月和12.6月，6、12和24个月的生存率分别为82.8%、54.7%和27.3%。本研究中没有出现严重并发症，并且减少了与癌症有关的疼痛，这表明冷冻消融术是不可切除的LAPC的一种选择。

此外，2021年一项研究显示复合式冷热消融术 (ICCH) 较单纯冷冻消融术 (IOCT) 对不可切除胰腺癌的治疗效率更高，风险更小，并发症发生率更低。2022年一项研究显示，消融术联合化疗较单纯化疗对IV期胰腺癌的治疗效果更好生存期更长。细胞实验提示超低温冷冻的胰腺癌细胞渗透性显著增强，提高了化疗药物在胰腺癌组织中的渗透性。

（六）骨癌

根据四川大学华西医院肿瘤介入科副主任医师彭星辰：骨癌指生长在骨骼和附属组织的恶性肿瘤。原发性骨恶性肿瘤包括从骨骼及其附属组织生长出来的恶性肿瘤，一般包括骨肉瘤软骨肉瘤和尤文肉瘤等。继发性骨恶性肿瘤则是其它系统恶性肿瘤的癌细胞扩散到骨骼而形成的恶性肿瘤，主要包括骨转移性恶性肿瘤等。

恶性骨肿瘤传统的治疗方法是选择根治性或姑息性截肢术，随着新辅助化疗、假体制造工艺等技术的进步，可以通过人工假体置换术、自体骨或异体骨移植等方法达到保肢目的，但对患者而言仍然创伤较大。而冷冻消融与手术相比，不但能在微创情况下对骨癌进行治疗，还能通过低温起到缓解疼痛的效果，因而是骨癌治疗中颇具前景的治疗方式。

目前，NCCN骨癌指南2023推荐冷冻消融治疗骨癌转移灶。

多项案例研究显示，冷冻消融可安全有效地治疗青少年或儿童骨样骨瘤患者。2013年的一项研究显示，经皮冷冻消融术是一种安全有效的治疗方法，可在转移性肌肉骨骼肿瘤患者中实现局部肿瘤控制和短期完全缓解。2020年的一项研究则显示，冷冻消融后，骨肿瘤患者神经以可预测的速度再生，证明了冷冻消融治疗骨肿瘤的安全性。此外，多项研究探索了冷冻消融过程中保护神经的方法，术中行运动诱导电位监测、硬膜外球囊置入术等，消融后使用类固醇可以进一步提高冷冻消融骨肿瘤的安全性。