微波消融術(shù)治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤的現(xiàn)狀及新進(jìn)展

陳磊, 伏慧, 王真

脊柱是腫瘤發(fā)生轉(zhuǎn)移的常見部位,轉(zhuǎn)移發(fā)生率僅次于肺和肝臟[1]。脊柱轉(zhuǎn)移瘤中最常見的原發(fā)腫瘤為前列腺癌和乳腺癌,晚期骨轉(zhuǎn)移的發(fā)生率均超過70%,其次為肺癌、腎癌、甲狀腺癌[2]。脊柱轉(zhuǎn)移瘤的患病率在過去的20年內(nèi)逐漸增加,脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者在確診后12個(gè)月內(nèi)死亡率約為50%[3]。疼痛是脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者的最常見癥狀,其次是椎管內(nèi)壓迫以及病理性骨折。現(xiàn)階段脊柱轉(zhuǎn)移瘤的治療原則是:緩解疼痛,控制局部腫瘤,提高患者生存質(zhì)量[4]。目前主要治療策略包括手術(shù)、微創(chuàng)、放療、化療,此外還有內(nèi)分泌治療及激素治療等[5]。近年來,隨著手術(shù)技術(shù)的不斷發(fā)展,微創(chuàng)技術(shù)治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤的應(yīng)用也越來越廣泛,微波消融(microwave ablation,MWA)治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤較傳統(tǒng)手術(shù)而言,具有微創(chuàng)、有效、安全、手術(shù)時(shí)間短等特點(diǎn)。本文就近年微波消融術(shù)治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤的現(xiàn)況及新進(jìn)展做一綜述。

1 微波消融術(shù)的基本原理

微波消融術(shù)的基本原理是使用天線將電磁微波(約900～2 450 MHz)傳遞到目標(biāo)組織,從而導(dǎo)致離子分子的攪動(dòng)、摩擦熱和組織凝固性壞死,目前推測(cè)微波消融受可變組織阻抗和灌注介導(dǎo)組織冷卻的影響較小,可能導(dǎo)致更高的瘤內(nèi)溫度,更大和更均勻的消融區(qū)域,以及更有效地使用單個(gè)天線進(jìn)行消融,從而有效地處理成骨性病變[6]。微波消融的設(shè)備組成主要包括微波發(fā)生器、同軸電纜以及微波天線[7]。微波消融技術(shù)發(fā)展至今,其設(shè)備較前而言具有更好的散熱、溫度監(jiān)測(cè)以及自動(dòng)化系統(tǒng)[8]。由于微波消融術(shù)對(duì)組織成分變化的敏感度較低,它比射頻消融術(shù)(radiofrequency ablation,RFA)更容易穿透骨組織[9],并且避免了使用接地墊,從而減少了手術(shù)部位的皮膚燒傷[6],這使得微波消融在骨腫瘤的治療方面得到廣泛應(yīng)用。與射頻消融術(shù)相同,微波消融技術(shù)允許經(jīng)皮、腹腔鏡、開放手術(shù)等操作通路[10]。國(guó)外微波消融技術(shù)早在20世紀(jì)80年代被首次報(bào)道應(yīng)用于肝腫瘤的熱消融,后來被廣泛的應(yīng)用于肺、腎、腎上腺、骨[10]、胰腺、乳腺[11]等部位的腫瘤。國(guó)內(nèi)早在20世紀(jì)90年代,范清宇等[12]將微波消融技術(shù)應(yīng)用于骨腫瘤的治療。

2 微波消融術(shù)在脊柱轉(zhuǎn)移瘤中的臨床應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 微波消融術(shù)的影像引導(dǎo)技術(shù) 適當(dāng)?shù)膱D像引導(dǎo)是微波天線放置和術(shù)中消融區(qū)監(jiān)測(cè)的主要方法,為提高穿刺的準(zhǔn)確性,更好的保護(hù)周圍組織,圖像引導(dǎo)輔助技術(shù)已被納入國(guó)家指南推薦[13]。計(jì)算機(jī)斷層掃描(computer tomography,CT)掃描是脊柱消融最常用的成像方式,它提供了快速、薄層、高分辨率的圖像以及三維重建的可能性,并且適用于包括骨盆和脊柱在內(nèi)的較為復(fù)雜的部位,目前CT引導(dǎo)應(yīng)用的主要局限性是對(duì)患者和工作人員的輻射暴露[14]。核磁共振掃描(nuclear magnetic resonance,MR)引導(dǎo)不受電離輻射的影響,能提供高軟組織對(duì)比度、高分辨率的圖像,以及實(shí)時(shí)成像和溫度映射的可能,但由于MR的時(shí)間限制以及對(duì)設(shè)備要求較高,導(dǎo)致MR在微波消融引導(dǎo)中的應(yīng)用較為局限[15-16]。X線透視下的微波消融術(shù)操作簡(jiǎn)單,但其提供的2D、低軟組織分辨率的圖像無法進(jìn)行精確的定位和消融監(jiān)測(cè),因此不建議單獨(dú)使用透視檢查。目前術(shù)中超聲技術(shù)雖用于多種脊柱手術(shù),但基于術(shù)中超聲的脊柱導(dǎo)航系統(tǒng)尚未在臨床中建立,并且由于圖像的質(zhì)量較低,術(shù)中微波天線的放置和消融區(qū)監(jiān)測(cè)并不明顯,因此它在脊柱轉(zhuǎn)移瘤中的應(yīng)用并不廣泛[17-18]。

2.2 微波消融術(shù)對(duì)疼痛治療的有效性 多數(shù)脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者會(huì)出現(xiàn)腫瘤引起的疼痛,這種疼痛通常是持續(xù)的,傳統(tǒng)的治療方式如放療、化療難以緩解,因此強(qiáng)調(diào)了脊柱轉(zhuǎn)移瘤的治療需要有效的鎮(zhèn)痛效果。目前認(rèn)為消融所致組織的凝固性壞死,破壞了骨膜及骨皮質(zhì)中的神經(jīng)纖維,減少了疼痛的傳入,減少了神經(jīng)刺激因子(如白細(xì)胞介素以及腫瘤壞死因子)的產(chǎn)生,從而緩解疼痛[19]。Chen等[20]采用CT引導(dǎo)下經(jīng)皮微波消融術(shù)聯(lián)合椎體增強(qiáng)術(shù)(percutaneous vertebroplasty,PVP)治療91例患者共140處脊柱轉(zhuǎn)移病灶,采用視覺模擬評(píng)分(VAS),發(fā)現(xiàn)術(shù)后3 d、1周、1月、3月、6月疼痛緩解的有效性分別為86%、88%、92%、92%、89%,并且還觀察到術(shù)后患者Oswestry殘疾指數(shù)評(píng)分下降(P<0.01)。Khan等[21]在圖像引導(dǎo)下對(duì)69例脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者行微波消融術(shù)治療,發(fā)現(xiàn)術(shù)后有94%(65/69)的患者出現(xiàn)即刻的疼痛緩解,并持續(xù)至術(shù)后6個(gè)月。Pusceddu等[22]報(bào)道了35例骨轉(zhuǎn)移瘤的微波消融術(shù)聯(lián)合骨髓泥成形術(shù),其中包括12例患者的脊柱病變,在第1周、第1個(gè)月和第6個(gè)月時(shí),VAS評(píng)分的平均下降率分別為84%、90%和90%,此外,他們還報(bào)道了患者術(shù)后行走能力得到改善,并且沒有出現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥。在沒有聯(lián)合PVP的情況下,Kastler等[23]報(bào)告了16例僅單獨(dú)使用微波消融術(shù)治療的患者,所有病例均在術(shù)后立即獲得臨床療效(VAS評(píng)分下降50%),消融后1 d、1周、1月、3月、6月疼痛顯著減輕。

上訴研究表明,微波消融對(duì)脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者疼痛有較好的療效,盡管多數(shù)研究采用微波消融術(shù)聯(lián)合PVP?，F(xiàn)有的研究對(duì)微波消融術(shù)后疼痛的隨訪時(shí)間均較短,對(duì)術(shù)后6月后疼痛的隨訪較少。因此,在未來的研究中,我們需要更長(zhǎng)時(shí)間的隨訪或者前瞻性研究來進(jìn)一步探究微波消融術(shù)對(duì)疼痛的影響。但隨著時(shí)間的延長(zhǎng),腫瘤的進(jìn)展以及臨床合并癥等因素也會(huì)對(duì)隨訪造成一定的影響,從而增加評(píng)估的難度[24]。

2.3 微波消融術(shù) 對(duì)局部腫瘤的控制微波消融術(shù)對(duì)脊柱轉(zhuǎn)移腫瘤局部控制的成功率較高。Kan等[21]報(bào)道了69例CT或透視下102例脊柱轉(zhuǎn)移的微波消融,20～24周的隨訪成像顯示,61例存活患者中有59例沒有局部進(jìn)展,平均術(shù)后復(fù)發(fā)時(shí)間7.2個(gè)月。Liu等[25]的研究表示,在術(shù)后平均10.2個(gè)月(6～15個(gè)月)內(nèi),83%(10/12)的患者沒有出現(xiàn)腫瘤的局部進(jìn)展,2例患者分別在在術(shù)后3月、6月時(shí)出現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)。Luna等[26]報(bào)道了4例微波消融術(shù)聯(lián)合唑來膦酸治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤,術(shù)后所有患者在8月內(nèi)均無腫瘤復(fù)發(fā),腫瘤控制最長(zhǎng)時(shí)間可達(dá)30個(gè)月。上述研究表明,微波消融術(shù)能有效的控制局部腫瘤,但仍需要進(jìn)一步的前瞻性研究來證實(shí)這些結(jié)果。此外,不同的研究對(duì)腫瘤局部控制時(shí)間存在差異,這種差異可能是由腫瘤的組織學(xué)、腫瘤的發(fā)展階段以及聯(lián)合其他手術(shù)方式等因素所影響[24]。

3 微波消融術(shù)對(duì)脊柱轉(zhuǎn)移瘤治療的安全性

微波消融術(shù)治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤是相對(duì)安全的,患者對(duì)于微波消融術(shù)的總體耐受性較好。短暫的神經(jīng)根病、局部血腫、皮膚燒傷以及穿刺部位感染為常見的消融后并發(fā)癥[27]。研究表明,微波消融術(shù)治療骨腫瘤(包括脊柱、骨盆、長(zhǎng)骨及其他部位骨腫瘤)術(shù)后總體臨床并發(fā)癥的發(fā)生率為4.0%,相比RFA(30%)和CA(9.1%),微波消融術(shù)術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率更低[24]。椎體塌陷是單純微波消融術(shù)術(shù)后的一個(gè)潛在并發(fā)癥,Wallance等[28]報(bào)道,多達(dá)60%的患者在消融后的第1年發(fā)生椎體塌陷,這一現(xiàn)象于放療后椎體病理性骨折的發(fā)生率增加[29]。因此,多數(shù)學(xué)者在治療時(shí)選擇聯(lián)合經(jīng)皮穿刺椎體成形術(shù)(percutaneous vertebroplasty,PVP),用以增加脊柱的穩(wěn)定性。盡管PVP術(shù)后常發(fā)生骨水泥滲漏[30],但微波消融與PVP聯(lián)合可減少骨水泥滲漏的發(fā)生率,目前認(rèn)為可能的機(jī)制是:消融后發(fā)生的腫瘤收縮,減少了腫瘤的體積,為骨水泥的分布創(chuàng)造空間[31];消融術(shù)引起的血栓形成可以減少骨水泥向椎靜脈和后壁的滲漏,進(jìn)一步減少并發(fā)癥的發(fā)生[32]。

Sagoo等[24]納入8項(xiàng)研究共包含156例脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者,報(bào)道了經(jīng)皮微波消融術(shù)術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率為6.5%(7/107),并發(fā)癥包括短暫性的神經(jīng)根性疼痛、感覺異常和皮膚燒傷,而開放微波消融術(shù)術(shù)后并發(fā)癥為12.2%(6/49)。Kan等[21]采用圖像引導(dǎo)下微波消融術(shù)聯(lián)合PVP,報(bào)道了1例(1/69)術(shù)后S1神經(jīng)熱損傷和1例(1/69)術(shù)后皮膚燒傷。Wu等[33]治療了23例高位胸椎轉(zhuǎn)移瘤患者,術(shù)后出現(xiàn)1例(1/23)皮膚感染,所有患者中均未出現(xiàn)神經(jīng)損傷以及皮膚燒傷。Liu等[25]報(bào)道了1例(1/12)術(shù)后需要治療的神經(jīng)損傷。雖有研究顯示微波消融術(shù)較其他微創(chuàng)手術(shù)以及開放微波消融術(shù)更為安全,但其安全性尚未在更大規(guī)模的研究和相關(guān)病理研究中完全確定。微波消融術(shù)技術(shù)現(xiàn)已有較為完善的溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng),許多學(xué)者建議采用減少消融時(shí)間以及冰水降溫等措施來減少神經(jīng)的損傷、皮膚燒傷等并發(fā)癥的發(fā)生,同時(shí)也能更為安全的控制消融范圍[34]。

微波消融術(shù)治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤雖在疼痛和局部控制方面有明顯改善,但大量研究中,由于隨訪時(shí)間較短、微波消融術(shù)的消融功率以及消融時(shí)間存在較大的差異,因此,根據(jù)現(xiàn)有的研究很難系統(tǒng)的確定微波消融術(shù)的安全性從而建立微波消融術(shù)的診療標(biāo)準(zhǔn)[24]。

4 微波消融術(shù)的發(fā)展前景

綜上所述,微波消融術(shù)治療脊柱轉(zhuǎn)移瘤是安全有效的,能快速緩解由腫瘤引起的頑固性疼痛、控制局部腫瘤的進(jìn)一步發(fā)展,從而提高脊柱轉(zhuǎn)移瘤患者的生活質(zhì)量。聯(lián)合PVP能進(jìn)一步增加微波消融術(shù)后脊柱的穩(wěn)定性,改善患者功能狀態(tài)。圖像導(dǎo)航系統(tǒng)如MRI、CT、B超等技術(shù)的引導(dǎo)可增加消融的準(zhǔn)確性,控制消融范圍。術(shù)中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及冷卻系統(tǒng)能有效的控制消融溫度從而減少并發(fā)癥發(fā)生。隨著微波技術(shù)及相關(guān)輔助技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,微波消融術(shù)有望成為脊柱轉(zhuǎn)移瘤的主要治療方案。