超聲刀并不是我們平時(shí)看到的一把刀，它是利用超聲原理能像真刀一樣切割人體內(nèi)部組織的超聲波.它利用超聲波極強(qiáng)的穿透力，通過(guò)超聲發(fā)射器發(fā)射的數(shù)百束高能超聲波(相當(dāng)于 5 萬(wàn)臺(tái)普通 B 超機(jī)) , 像聚集太陽(yáng)能一樣使焦點(diǎn)匯集在腫瘤組織上，利用高能超聲空化作用使腫瘤組織細(xì)胞膜破裂，同時(shí)高能超聲波釋放出巨大能量迅速轉(zhuǎn)化為熱能，瞬間焦點(diǎn)處腫瘤組織的溫度達(dá) 70 ℃ -100 ℃

超聲刀治療腫瘤的原理

超聲刀這樣識(shí)別和鎖定腫瘤:

超聲刀擁有一套腫瘤識(shí)別系統(tǒng)，它能準(zhǔn)確探測(cè)到腫瘤的部位和大小，然后把這些影像信息傳遞到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)在接收到這些信息后能自動(dòng)鎖定腫瘤，在計(jì)算機(jī)的控制下，超聲波能毫無(wú)損傷地穿過(guò)人體正常組織到達(dá)腫瘤組織上，既能殺死腫瘤細(xì)胞，又不傷及腫瘤周圍的正常組織。

超聲刀治療和適應(yīng)癥是:

主要適應(yīng)腹部、盆腔和體表各種腫瘤。主要包括：胰腺癌、肝癌、腎及腎上腺良惡性腫瘤、胃癌、直腸癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、前列腺增生、膀胱癌、子宮癌、子宮肌瘤、卵巢癌、各種腹部及盆腔轉(zhuǎn)移癌等。

超聲刀治療對(duì)人體無(wú)損害,其原因是:

超聲波是一種機(jī)械波，不含放射線，對(duì)人體無(wú)任何傷害。超聲刀治療是一種無(wú)創(chuàng)傷治療方法，治療時(shí)不開(kāi)刀、不穿刺，患者在接受治療時(shí)毫無(wú)痛苦。

超聲刀治療優(yōu)點(diǎn)

不開(kāi)刀、不穿刺、不流血、無(wú)任何創(chuàng)傷，不麻醉。療效可靠。與手術(shù)，化療、放療聯(lián)合應(yīng)用能獲最佳治療效果。

臨床應(yīng)用——高強(qiáng)度聚焦超聲治療儀

高強(qiáng)度聚焦超聲治療系統(tǒng)(HIFU俗稱超聲刀)是一種能從體外使體內(nèi)腫瘤組織凝固性壞死的熱療方法。它通過(guò)聚焦把超聲能量聚集在一點(diǎn)，使聚焦點(diǎn)處組織溫度驟然升高(65℃—100℃)，通過(guò)高溫來(lái)破壞腫瘤組織，可達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的目的，而其周圍正常組織不受影響。

高強(qiáng)度聚焦超聲技術(shù)是上世紀(jì)40年代興起的一項(xiàng)超聲外科治療技術(shù)，它通過(guò)一定的聚焦方式，將超聲波發(fā)出的超聲能量聚焦于人體組織，在組織內(nèi)形成一個(gè)聲強(qiáng)較高的區(qū)域———焦域，使其中的組織在0.5—5秒內(nèi)溫度達(dá)到70℃以上，致使這些組織細(xì)胞凝固壞死而又不損傷焦域外的正常組織，從而進(jìn)行腫瘤治療。這種非侵入性的治療方法避免了放療、化療的毒副作用及放射性積累問(wèn)題，同時(shí)可避免手術(shù)的痛苦和傷害，特別適用于深部腫瘤病灶和不適于手術(shù)的病人，受到醫(yī)患?xì)g迎。在國(guó)外，該產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)目前處于技術(shù)研究和臨床階段，尚未形成商品。

據(jù)專家介紹，這套系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)在于6片球形凹面壓電陶瓷片拼接成半球形凹面自聚焦換能器陣，采用聲匹配、第一泛音頻工作及特種三維曲面聚焦換能器新技術(shù)，獲得較好的聚焦超聲場(chǎng)和電聲轉(zhuǎn)換效率;國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的三維重建、計(jì)算機(jī)輔助干預(yù)(CAMI)技術(shù)和消融鑒別技術(shù)應(yīng)用于高強(qiáng)度聚焦超聲，有效提高了腫瘤治療的有效性和療效評(píng)估;多個(gè)自由度的精確定位和成像，確保產(chǎn)品的準(zhǔn)確性;具有系統(tǒng)聲場(chǎng)自檢功能，啟動(dòng)系統(tǒng)聲場(chǎng)自動(dòng)測(cè)量軟件，可提供聚焦聲場(chǎng)參數(shù)。項(xiàng)目已經(jīng)獲得一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利。

一、治療原理

HIFU的治療主要通過(guò)幾個(gè)方面進(jìn)行的。

1.高熱效應(yīng)：通常情況下腫瘤細(xì)胞致死溫度的臨界點(diǎn)在42.5~43.0℃，而正常細(xì)胞則為45℃，對(duì)于肝臟組織而言，局部溫度超過(guò)58℃即可致組織凝固性壞死。區(qū)別于低功率聚焦超聲，HIFU治療儀能將高強(qiáng)度的超聲能聚焦于治療區(qū)域，能在

0.5秒內(nèi)迅速將目標(biāo)區(qū)域組織溫度驟升至70℃以上，從而使得治療區(qū)域內(nèi)細(xì)胞內(nèi)的蛋白迅速出現(xiàn)凝固性壞死，產(chǎn)生治療的作用。

2.空化效應(yīng)：通過(guò)氣泡的強(qiáng)烈膨脹和萎縮運(yùn)動(dòng)，使腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生機(jī)械性破壞。

3.免疫效應(yīng)：壞死的腫瘤組織，同時(shí)能起到刺激機(jī)體免疫的作用，在后期產(chǎn)生抗腫瘤效應(yīng)。

二、治療特點(diǎn)

HIFU在靶區(qū)組織產(chǎn)生凝固性壞死灶或損傷灶，其顯著的特點(diǎn)是在治療區(qū)及其以外的區(qū)域產(chǎn)生一清楚的過(guò)渡帶，其過(guò)渡區(qū)不超過(guò)50μm，僅含有5～7層的細(xì)胞，對(duì)靶區(qū)組織起直接殺傷作用，而對(duì)其周圍組織無(wú)損傷或損傷較輕，這是區(qū)別于其他的三維立體治療儀如γ刀等的(對(duì)靶區(qū)周圍仍具有很大的損傷)。

在動(dòng)物肝臟中的研究發(fā)現(xiàn)在治療的焦域中心的溫度最高，可達(dá) 53℃。此溫度完全可使細(xì)胞蛋白質(zhì)變性，靶區(qū)組織發(fā)生凝固性壞死。在離體肝組織中，在一定聲強(qiáng)下，輻照時(shí)間越長(zhǎng)、焦域中心溫度越高、生物學(xué)焦域亦越大，但焦域外緣溫升區(qū)大致相同 (均為 4.5mm) 。解剖及病理學(xué)檢查亦證實(shí)損傷組織與其周圍正常組織分界線清楚。在活體肝組織中，距焦域外圍 2.5mm處，溫度正常。活體組織溫升區(qū)較離體組織窄，可能是活體組織通過(guò)靶區(qū)周圍血流散熱所致。此結(jié)果

提示：HIFU可有效地?fù)p傷靶區(qū)組織，而周圍組織不受影響或影響較小[4]。

正是由于靶區(qū)內(nèi)外組織效應(yīng)的不同，使得HIFU治療具有以下的特點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：(1) 無(wú)創(chuàng)傷性：只對(duì)靶區(qū)內(nèi)組織產(chǎn)生作用，其臨近組織及臟器不受影響。(2) 可監(jiān)測(cè)性：治療過(guò)程中，可通過(guò)治療后組織壞死超聲聲影的改變，監(jiān)測(cè)治療效果。

副作用：很少，僅有少數(shù)產(chǎn)生皮膚損傷。

三、適應(yīng)癥廣

在距離體表3-15cm深度的，絕大多數(shù)腹腔盆腔及體表等處的實(shí)體腫瘤均可實(shí)施超聲聚焦治療;對(duì)于年老體弱，或具有明顯全身其它臟器(如肝、腎、胰等)并發(fā)癥及其它明顯手術(shù)禁忌癥的患者也可施行治療;對(duì)與中晚期腫瘤，除可以局部殺死原發(fā)腫瘤細(xì)胞外，還可以結(jié)合放、化療治療方法，以提高放、化療的治療效果;對(duì)手術(shù)無(wú)法切除的腫瘤，對(duì)放、化療不敏感，或術(shù)后復(fù)發(fā)不愿再次接受手術(shù)切除，此時(shí)，高強(qiáng)聚焦超聲刀可以使腫瘤實(shí)體縮小或壞死，有利于緩解癥狀，改善病人生存狀況，提高肌體免疫力和患者生活質(zhì)量。

超聲波在人體傳播時(shí)，超聲能量被人體組織吸收后轉(zhuǎn)化為熱能(曬太陽(yáng)時(shí)，則是光波被人體吸收轉(zhuǎn)化為熱能)，正常人體組織可以通過(guò)有效的血液循環(huán)帶走大部分熱量，因而正常組織溫度的變化比較小比較緩慢，但腫瘤組織由于血液循環(huán)量?jī)H為正常組織的2%—15%，血液循環(huán)很差，因?yàn)椴荒蜔�，溫度變化顯著。腫瘤細(xì)胞的這一特點(diǎn)使其成為“超聲刀”極好的靶目標(biāo)。

“超聲刀”治療時(shí)一方面腫瘤細(xì)胞發(fā)生凝固性壞死;另一方面其自身的供血血管也處于閉塞凝固狀態(tài)，使腫瘤細(xì)胞失去營(yíng)養(yǎng)，兩方面因素協(xié)同作用，最終導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞死亡，并逐漸被機(jī)體消化吸收。

高強(qiáng)度聚焦超聲治療技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

與其他治療腫瘤的手段相比，優(yōu)點(diǎn)是：

1.無(wú)外科手術(shù)的創(chuàng)傷性。

2.溫度高，升溫快，聚焦準(zhǔn)確，腫瘤組織瞬間凝固壞死。

3.無(wú)放射線損傷，不需要防護(hù)。

4.無(wú)化療的毒副作用。

5.與放化療有協(xié)同作用。

我國(guó)超聲刀應(yīng)用

我國(guó)的高強(qiáng)度聚焦超聲治療技術(shù)于1998年開(kāi)始用于臨床，該技術(shù)在消融腫瘤，改善患者臨床癥狀，提高患者生活質(zhì)量等方面起到了相當(dāng)積極的作用。目前適用于子宮肌瘤、子宮腺肌瘤、乳腺腫瘤、盆腹腔復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移性實(shí)質(zhì)包塊，胰腺癌，肝癌等的治療。近幾年，該技術(shù)在國(guó)內(nèi)外推廣迅速，并越來(lái)越受患者的歡迎。