氬氦冷凍消融技術(shù)在不可切除胰腺癌中的應(yīng)用進(jìn)展

金銓?zhuān)w江生綜述 祁付珍審校

胰腺癌是相對(duì)常見(jiàn)的消化道腫瘤，但是其具有起病隱匿、進(jìn)展迅速、早期轉(zhuǎn)移和不良預(yù)后的臨床特點(diǎn)，5年生存率僅為2%～9%[1]。根治性手術(shù)切除是胰腺癌患者獲得治愈的惟一方法，但胰腺癌患者確診時(shí)大多已發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，適合手術(shù)切除的患者不超過(guò)20%[2]。目前，約40%的胰腺癌患者確診時(shí)已發(fā)生轉(zhuǎn)移，其余40%由于侵襲腹腔干或腸系膜上動(dòng)脈受累而不能切除[3]。氬氦冷凍消融技術(shù)是一種新興消融療法，已運(yùn)用于肝癌、前列腺癌、腎癌和乳腺癌，且治療效果明顯[4-5]。近年來(lái)該技術(shù)逐漸運(yùn)用于不可切除胰腺癌，并取得極大進(jìn)展。因此，文章結(jié)合國(guó)內(nèi)外關(guān)于冷凍消融技術(shù)治療不可切除胰腺癌的最新進(jìn)展，對(duì)該技術(shù)的臨床使用、治療進(jìn)展等進(jìn)行綜述。

1 氬氦冷凍消融技術(shù)的概況與機(jī)制

氬氦冷凍消融技術(shù)由工作系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、治療計(jì)劃系統(tǒng)、冷凍探針、測(cè)溫探針及其他附屬設(shè)施組成。其主要原理為當(dāng)穿刺針插入腫瘤組織時(shí)用氬氣、氦氣分別作為冷媒和熱媒，當(dāng)高壓力區(qū)氣體通過(guò)微小的孔道進(jìn)入低壓區(qū)域時(shí)，會(huì)發(fā)生節(jié)流；氬氣經(jīng)過(guò)節(jié)流后溫度迅速下降，氦氣經(jīng)過(guò)節(jié)流溫度上升(即焦耳—湯普遜原理)，兩種氣體交替節(jié)流。氬氣經(jīng)過(guò)節(jié)流后溫度可下降至-140℃；而氦氣經(jīng)過(guò)節(jié)流后溫度可上升至20～40℃。此兩者交替即可完成對(duì)組織細(xì)胞的“溫度過(guò)低—冰晶形成—解凍復(fù)溫”過(guò)程。氬氦冷凍消融技術(shù)殺傷腫瘤組織的機(jī)制在于：(1)溶解效應(yīng)，溫度變化導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)冰晶形成引起細(xì)胞膜破裂，這是導(dǎo)致細(xì)胞死亡的主要原因[6]。(2)凋亡效應(yīng)，溫度急劇變化導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)外微環(huán)境的變化，如pH改變、ATP酶異常、細(xì)胞器及細(xì)胞核破裂或溶解[7-8]。(3)微血管血栓形成，氬氦冷凍消融使微血管內(nèi)皮細(xì)胞受損、血管通透性增加、血小板聚集黏附，最終導(dǎo)致血栓形成阻斷腫瘤組織血供[9]。(4)調(diào)節(jié)免疫作用，腫瘤細(xì)胞壞死后大量抗原釋放入血，促使機(jī)體產(chǎn)生大量抗腫瘤因子及抗體。

2 氬氦冷凍消融技術(shù)治療不可切除胰腺癌臨床現(xiàn)狀

2.1 經(jīng)皮氬氦冷凍消融技術(shù) 所有接受冷凍消融治療的患者術(shù)前必須通過(guò)細(xì)針穿刺或經(jīng)腹活檢明確胰腺癌病理診斷，并通過(guò)增強(qiáng)CT或MR評(píng)估胰腺腫瘤可切除性。對(duì)于可切除的胰腺癌患者，根治性手術(shù)切除仍是其治愈的惟一方法。1991年P(guān)atiutko等[10]最先將氬氦冷凍消融技術(shù)運(yùn)用于30例局部進(jìn)展胰腺癌的治療，患者的疼痛癥狀獲得明顯改善，生存時(shí)間獲得延長(zhǎng)。一般認(rèn)為冷凍消融針的有效范圍在針尖2 cm內(nèi)。為了覆蓋腫瘤的各個(gè)維度，直徑2～5 cm的腫塊需使用1～4根消融針，較大的腫瘤則需使用5～8根[11]。使用多根冷凍消融針時(shí)彼此間距應(yīng)≤1 cm。當(dāng)探針穿刺入腫瘤時(shí)，應(yīng)在超聲或CT引導(dǎo)下持續(xù)觀(guān)測(cè)形成的“冰球”。冰球在超聲和CT上分別表現(xiàn)為低回聲和低密度。手術(shù)過(guò)程中“冰球”逐漸增大，直至完全包住腫瘤，邊緣至少超過(guò)腫瘤邊緣0.5 cm[12]。根據(jù)Niu等[13]研究32例患者經(jīng)皮冷凍消融的病例資料，患者術(shù)后6、12、24個(gè)月生存率分別為82.8%、54.7%和27.3%，且疼痛等癥狀獲得明顯緩解。牛立志等[14]前瞻性研究59例冷凍消融局部進(jìn)展期胰腺癌患者，冷凍探針插入腫塊中心，做2次循環(huán)冷凍，每次冷凍5 min。59例患者部分緩解或完全緩解率高達(dá)42.4%，其3、6、12個(gè)月存活率分別為89.7%、61.1%和34.5%。對(duì)于胰腺癌侵犯腹腔神經(jīng)叢引起劇烈腹痛患者，周亮等[15]研究表明，35例氬氦冷凍消融聯(lián)合腹腔神經(jīng)叢阻滯術(shù)患者中，17例患者中重度腹痛顯著減輕，且隨訪(fǎng)8周無(wú)復(fù)發(fā)；不論進(jìn)展期或者已經(jīng)轉(zhuǎn)移的胰腺癌患者癌痛也獲得一定程度減輕。

2.2 姑息性手術(shù)術(shù)中氬氦冷凍消融技術(shù) 經(jīng)皮氬氦冷凍消融技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于操作簡(jiǎn)單、創(chuàng)傷??；但胰腺為腹膜后器官，且鄰近肝臟、十二指腸等器官，穿刺難度較大。相關(guān)資料顯示，胰腺癌患者中相當(dāng)一部分患者以梗阻性黃疸或十二指腸梗阻為首發(fā)表現(xiàn)；特別對(duì)于胰頭癌，其發(fā)生率高達(dá)70%[16-17]。對(duì)于不可切除胰腺癌合并梗阻性黃疸或消化道梗阻患者，姑息性膽腸吻合或胃腸吻合術(shù)是必要的；這也為術(shù)中氬氦冷凍消融進(jìn)一步推廣奠定基礎(chǔ)。Kovach等[4]對(duì)9例不可切除切除胰腺癌患者進(jìn)行10次術(shù)中冷凍消融，未出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥及死亡，且部分患者腫瘤相關(guān)性疼痛獲得一定緩解。與此同時(shí)，易峰濤等[18]對(duì)8例胰腺癌患者進(jìn)行術(shù)中冷凍消融治療后，所有患者腫瘤相關(guān)性疼痛均獲得減輕，因此認(rèn)為氬氦冷凍消融是一種有效的胰腺癌姑息性治療方法。在延長(zhǎng)患者生存率方面，研究顯示[19]，44例接受氬氦冷凍消融患者(其中28例聯(lián)合膽腸或胃腸吻合引流術(shù))的中位生存期為14個(gè)月,術(shù)后1年生存率達(dá)到57.8%，且有3例患者存活3年以上。近年來(lái)隨著氬氦冷凍消融技術(shù)的運(yùn)用推廣及流程操作的規(guī)范化，患者的生存質(zhì)量與預(yù)后也取得極大提高。張彬等[20]最新研究表明，30例接受術(shù)中冷凍消融患者術(shù)后6個(gè)月、12個(gè)月及18個(gè)月生存率分別為88.9%、58.8%及42.9%。該研究中術(shù)后患者血清CA-199水平明顯下降、免疫學(xué)指標(biāo)上升，甚至腫瘤也出現(xiàn)不同程度縮小。在合并膽道或消化道梗阻的胰腺癌患者，術(shù)中氬氦冷凍消融技術(shù)對(duì)腫瘤的控制也有一定效果。根據(jù)王坤等[21]研究，15例行膽腸吻合加胃腸吻合手術(shù)聯(lián)合胰頭癌冷凍消融治療患者的腫瘤部分緩解或完全緩解率明顯高于單純解除梗阻手術(shù)患者，且免疫學(xué)指標(biāo)也優(yōu)于單純手術(shù)組。由于開(kāi)腹手術(shù)中腫瘤暴露更加徹底，更能充分保護(hù)周?chē)M織器官，其在延長(zhǎng)患者生存方面可能更具有優(yōu)勢(shì)。Li等[22]研究發(fā)現(xiàn)，68例消化道引流聯(lián)合術(shù)中冷凍消融患者的中位生存時(shí)間為350 d(單純手術(shù)組中位生存時(shí)間為257 d)。該研究同時(shí)表明冷凍消融組的CA-199水平明顯低于單純手術(shù)組(P<0.01)，而血清CA-199是反映胰腺癌預(yù)后的可靠指標(biāo)[23-24]。

2.3 氬氦冷凍消融聯(lián)合術(shù)中125I放射性粒子植入 放射性粒子植入治療惡性腫瘤性疾病已有百年歷史。由于療效更佳、環(huán)境污染更小，放射性125I粒子近十余年來(lái)成為我國(guó)使用最多的的放射性同位素[25]。目前125I放射性粒子被廣泛運(yùn)用于前列腺癌、肺癌、肝癌、胰腺癌及各種復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移惡性腫瘤的治療中[26-28]。放射性125I粒子殺傷腫瘤細(xì)胞的機(jī)制為持續(xù)作用于腫瘤細(xì)胞各細(xì)胞周期的DNA，抑制腫瘤細(xì)胞增殖生長(zhǎng)、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，同時(shí)降低微血管密度，有效抑制腫瘤血管生成并增強(qiáng)機(jī)體免疫[29-30]。因此，125I放射性粒子植入被認(rèn)為是冷凍消融治療的有效補(bǔ)充[12]。根據(jù)Xu等[31]研究49例經(jīng)皮射頻消融聯(lián)合125I放射性粒子植入的治療，經(jīng)18個(gè)月的中位隨訪(fǎng)后，總生存期的中位數(shù)為16.2個(gè)月；6、12、24和36個(gè)月的總生存率分別為94.9%、63.1%、22.8%和9.5%，這與僅接受冷凍消融手術(shù)患者相比，生存率與中位生存時(shí)間存在差異。由于125I放射性粒子釋放的伽馬射線(xiàn)半衰期為59.4～60.2 d，穿透力17 mm，在植入尤其是經(jīng)皮植入時(shí)存在一定困難。在植入放射性粒子之前，必須有影像學(xué)確切評(píng)估腫瘤的大小及位置。利用CT或MR圖像的進(jìn)行三維重建，并勾勒出腫瘤的精確邊緣。術(shù)中所植入放射性125I粒子的數(shù)目取決于腫瘤的體積大小，相鄰的粒子間距應(yīng)在0.5 cm左右，主要植入的部位應(yīng)在血管附近及腫瘤邊界[32]。隨著吉西他濱等相關(guān)化療藥物在不可切除胰腺癌中的廣泛使用，氬氦冷凍消融聯(lián)合125I放射性粒子植入同時(shí)輔助化療治療晚期胰腺癌也取得一定進(jìn)展。牛立志等[33]回顧性研究67例晚期胰腺癌接受經(jīng)皮冷消融與125I粒子植入聯(lián)合化療治療患者的臨床資料，6個(gè)月總生存率為84.8%，12個(gè)月總生存率為33.4%，中位無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間為5.5個(gè)月，中位生存時(shí)間為11.0個(gè)月；其中Ⅲ期和Ⅳ期患者的中位無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間分別為6.3個(gè)月和5.5個(gè)月，中位生存時(shí)間分別為9.1和11.0個(gè)月。該研究同時(shí)表明該療法在降低患者疼痛、減少鎮(zhèn)痛藥物使用、改善患者一般狀況具有良好效果。

2.4 氬氦冷凍消融聯(lián)合免疫治療 氬氦冷凍消融技術(shù)能全面有效地促進(jìn)自體抗原釋放到血液循環(huán)，由主要組織相容性復(fù)合體Ⅰ類(lèi)分子(MHC-Ⅰ)處理并遞呈，激活CD8+T淋巴細(xì)胞，產(chǎn)生抗腫瘤免疫作用[34]。Sabel等[35]研究發(fā)現(xiàn)，乳腺癌小鼠行手術(shù)切除后腫瘤復(fù)發(fā)率為86%，與此同時(shí)接受氬氦冷凍消融后腫瘤復(fù)發(fā)率僅為16%。腫瘤的免疫治療是利用自身的主動(dòng)和被動(dòng)免疫來(lái)抑制腫瘤。目前主流的免疫策略為使用腫瘤疫苗、過(guò)繼細(xì)胞免疫治療、溶瘤病毒、抗體或重組蛋白等。當(dāng)前氬氦冷凍消融聯(lián)合免疫治療在小鼠腎細(xì)胞癌及前列腺癌方面已取得極大進(jìn)展[36]，但針對(duì)胰腺癌的研究相對(duì)罕見(jiàn)。目前只有Niu等[37]利用細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞(樹(shù)突狀細(xì)胞—細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞，DC-CIK)作為免疫治療聯(lián)合氬氦冷凍消融對(duì)不可切除胰腺癌的治療進(jìn)行探索，該研究顯示31例接受冷凍消融聯(lián)合免疫治療患者的中位生存時(shí)間為13個(gè)月，明顯長(zhǎng)于單純冷凍消融組(7個(gè)月)、單純化療組(3.5個(gè)月)、單純免疫治療組(5個(gè)月)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?？傮w來(lái)說(shuō)，免疫治療聯(lián)合氬氦冷凍消融目前尚在研究階段，尚需更多病例驗(yàn)證。

3 氬氦冷凍消融技術(shù)治療不可切除胰腺癌的并發(fā)癥與處理

曾健瀅等[38]研究不同功率氬氦冷凍消融對(duì)豬胰腺病理變化及周?chē)M織損傷顯示，冷凍消融中心壞死區(qū)、炎性反應(yīng)區(qū)和肉芽區(qū)的胰腺組織完全壞死，嚴(yán)重和輕度凋亡區(qū)含有多少不等的存活腺泡組織，鄰近胰頭冷凍消融區(qū)的胃、腸壁漿膜層局部增厚，可見(jiàn)小灶狀壞死出血區(qū)。由于穿刺手術(shù)具有一定的盲目性及冷凍消融過(guò)程中溫度的快速交替，該技術(shù)在使用過(guò)程中不可避免會(huì)引起一系列并發(fā)癥。氬氦冷凍消融技術(shù)在治療不可切除胰腺癌臨床運(yùn)用過(guò)程中最常見(jiàn)的并發(fā)癥為胃腸道排空障礙，發(fā)現(xiàn)率為25.0%～40.9%[18-19]。其他術(shù)后并發(fā)癥包括胰瘺(6.8%)、膽瘺(0.8%)、臟器出血(12.7%)、急性胰腺炎(3.7%)等[14,20,39]。術(shù)后發(fā)熱也是重要的并發(fā)癥，發(fā)生原因可能是冷凍壞死的腫瘤組織碎片吸收進(jìn)入血液，嚴(yán)重時(shí)可發(fā)生多器官衰竭。為減少出血、胰腺炎等并發(fā)癥的發(fā)生，術(shù)后應(yīng)常規(guī)使用止血、抑制胃酸、抑制胰酶等藥物。為減少膽瘺、胰瘺的發(fā)生，可以術(shù)前使用影像學(xué)三維立體精準(zhǔn)定位。對(duì)于離膽道、血管太近者，可運(yùn)用開(kāi)腹手術(shù)聯(lián)合氬氦冷凍消融治療。實(shí)施冷凍消融手術(shù)者應(yīng)具備良好的影像學(xué)及介入穿刺能力，切不可盲目進(jìn)針或啟動(dòng)冷凍消融程序。對(duì)于新引進(jìn)氬氦冷凍消融技術(shù)的胰腺中心，最好在經(jīng)腹手術(shù)過(guò)程中充分暴露和保護(hù)周?chē)M織器官前提下，開(kāi)展冷凍消融手術(shù)積累經(jīng)驗(yàn)。在經(jīng)皮冷凍消融手術(shù)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)腫瘤位置、大小、侵襲部位，采取不同的手術(shù)穿刺入路。腫瘤位于胰頭時(shí)，可選擇經(jīng)胃、經(jīng)肝入路；當(dāng)腫瘤位于胰腺體尾部時(shí)，甚至可以選擇患者俯臥經(jīng)背側(cè)入路[13]。

4 小 結(jié)

胰腺癌起病隱匿、早期易轉(zhuǎn)移，大多數(shù)患者一經(jīng)發(fā)現(xiàn)便喪失手術(shù)機(jī)會(huì)。隨著冷凍消融、影像學(xué)成像及計(jì)算機(jī)融合技術(shù)的發(fā)展，氬氦冷凍消融技術(shù)為不可切除胰腺癌患者提供一種新的治療選擇。綜合現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道，氬氦冷凍消融不論是單獨(dú)使用，還是聯(lián)合放射性粒子植入或免疫療法都具有一定的有效性和安全性。與其他方式相比，冷凍消融技術(shù)具有精確定位腫瘤、殺傷腫瘤細(xì)胞徹底、并發(fā)癥相對(duì)較少等優(yōu)點(diǎn)。總體來(lái)說(shuō)，氬氦冷凍消融技術(shù)是治療不可切除胰腺癌的可靠方法，但需要更大的數(shù)據(jù)樣本資料來(lái)進(jìn)一步驗(yàn)證。