劉 沖, 何金瞳, 李 天, 隋凱達(dá), 張洲博, 張丹洋, 邵海波
熱消融作為一種微創(chuàng)治療方式,已較成熟應(yīng)用于不可切除小肝癌患者[1]。但在治療靠近肝內(nèi)血管腫瘤時,已證實(shí)RFA受熱沉降效應(yīng)顯著影響導(dǎo)致局部腫瘤高殘存率和進(jìn)展率[2]。同時,RFA因固有內(nèi)在性質(zhì)(炭化、氣化)導(dǎo)致的高電流阻抗使自身熱效率進(jìn)行性減低[3]。更有研究報道了RFA消融靠近血管周圍腫瘤時產(chǎn)生的高壓促進(jìn)腫瘤細(xì)胞沿血管侵犯而導(dǎo)致肝內(nèi)播散[4-5]。相比RFA,MWA具有更高的熱效率、更大的消融范圍,同時嚴(yán)重并發(fā)癥少的優(yōu)點(diǎn),更有研究報道MWA在HCC上的療效已與RFA相當(dāng)[6],在大腫瘤上甚至優(yōu)于RFA[1,7]。
然而,肝內(nèi)血管是否顯著影響肝惡性腫瘤MWA療效鮮見報道。前期大部分動物實(shí)驗(yàn)報道了肝內(nèi)血管影響鄰近腫瘤微波消融區(qū)域形狀[8-9],但這種影響是否會導(dǎo)致臨床結(jié)果的改變尚需臨床研究證實(shí)。已報道的臨床研究提示肝內(nèi)血管對MWA熱沉降效應(yīng)的影響有限,不顯著影響腫瘤局部療效[10-12]。還有報道提示肝內(nèi)血管對MWA療效有顯著影響,可導(dǎo)致高局部腫瘤進(jìn)展率[13-15]。但這些研究整體異質(zhì)性較高,結(jié)果有待更多的臨床研究確認(rèn)。傾向性匹配評分(propensity score matching,PSM)可對可能影響毗鄰組和非毗鄰組腫瘤分析的其他因素進(jìn)行均衡,盡可能減低納入腫瘤的選擇偏倚和混雜因素影響。本研究旨在通過PSM對兩組腫瘤進(jìn)行篩選以更有效地探索肝內(nèi)血管(>3 mm)對MWA局部療效的影響。
2015年1月至2018年12月,共232例HCC患者于我中心行MWA治療。其中,126例HCC患者共199個腫瘤按如下納入標(biāo)準(zhǔn)被納入本研究:①HCC由臨床影像或病理診斷;②單個腫瘤<5 cm或2~3個腫瘤,最大直徑<3 cm;③肝功能Child-Pugh分級A/B級;④PLT>50×109/L;⑤不適合外科切除或患者原因拒絕外科手術(shù);⑥所有患者術(shù)前均簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):肝功能C級、肝內(nèi)血管侵犯或肝外轉(zhuǎn)移患者、不可糾正凝血功能障礙及嚴(yán)重合并癥患者。根據(jù)肝內(nèi)腫瘤是否毗鄰肝內(nèi)血管,腫瘤被分為毗鄰組和非毗鄰組。毗鄰直徑>3 mm的肝靜脈、門靜脈或腔靜脈血管的腫瘤被定義為毗鄰組,共37例40個瘤灶被納入;距離直徑>3 mm的肝靜脈、門靜脈或腔靜脈10 mm以上的病灶定義為非毗鄰組,共納入89例159個瘤灶。為避免其他因素干擾,距離肝被膜、膽囊、胃腸道5 mm以內(nèi)的腫瘤被排除。患者在消融前是否行傳統(tǒng)TACE(cTACE)治療被記錄。兩組腫瘤和患者基線資料如表1所示。
1.2.1 消融程序 MWA操作由兩名經(jīng)驗(yàn)豐富(10年以上消融經(jīng)驗(yàn))的放射醫(yī)師完成。所有患者均在全麻下進(jìn)行。MWA治療系統(tǒng)(KY-2000,中國南京,康友醫(yī)療)由15 G消融針(前級0.5~1.1 cm,2 450 MHz)和水循環(huán)泵組成。治療時以單針(腫瘤<2 cm)或多針行單次或多次消融(腫瘤>2 cm),輸出功率40~60W,消融時間6~20 min。超聲(Philips iU22)或CT(Philips MX-16)作為術(shù)中引導(dǎo)和技術(shù)成功的檢測手段。術(shù)中超聲引導(dǎo)時需以氣體完全覆蓋靶腫瘤邊緣>0.5 cm以上,CT引導(dǎo)時術(shù)中平掃低密度區(qū)域超過靶腫瘤邊緣0.5 cm以上認(rèn)為覆蓋完全。術(shù)后拔除消融針的同時關(guān)閉冷卻系統(tǒng)至少5 s以灼燒針道,以保證止血充分和避免腫瘤種植。1.2.2 隨訪 首次隨訪為術(shù)后1個月,后續(xù)隨訪每3個月1次。應(yīng)用對比增強(qiáng)CT或MRI進(jìn)行療效評價。殘存或進(jìn)展患者可依據(jù)實(shí)際病程和患者意愿行2次MWA或其他治療方案。
表1 納入腫瘤和患者基線表
1.2.3 療效評價 依據(jù)國際消融術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)指南[16],技術(shù)有效性定義為術(shù)后首次隨訪(本研究為術(shù)后1個月),在對比增強(qiáng)CT或MRI上目標(biāo)腫瘤被完全消融,消融區(qū)域無異常強(qiáng)化。腫瘤局部進(jìn)展被定義為完全消融區(qū)域(至少1次隨訪結(jié)果證實(shí)目標(biāo)腫瘤已完全消融)周邊再次出現(xiàn)新病灶。
本研究中技術(shù)有效率在術(shù)后1個月評估,除去殘存腫瘤,完全消融腫瘤繼續(xù)隨訪以評價局部腫瘤進(jìn)展情況。并發(fā)癥在術(shù)后或隨訪過程中按Society of Interventional Radiology Clinical Practice Guidelines(SIR)評分系統(tǒng)記錄[17]。
為了平衡兩組中的選擇偏倚和混雜因素,傾向性匹配評分(PSM)被用以篩選腫瘤[18]。匹配容差限制在0.1以內(nèi),根據(jù)傾向性評分?jǐn)?shù)值,采用1∶2匹配以盡可能擴(kuò)大樣本量。納入匹配的因素有:年齡、性別、肝硬化、肝功能、腫瘤大小和C-TACE的應(yīng)用。采用SPSS25.0(IBM,Armonk,NY)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,P<0.05定義為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
匹配前,毗鄰組中腫瘤大小比非毗鄰組更大(27.4±9.7)比(22.7±9.5 mm),P=0.005。毗鄰組和非毗鄰組中位隨訪時間分別為13.8(1~54)個月和13.8(2~54)個月。經(jīng)過PSM匹配后,共40對腫瘤(40毗鄰組,80非毗鄰組)成功被匹配,兩組基線資料得到很好的平衡(表2)。
2.2.1 技術(shù)有效性 所有納入腫瘤均成功完成MWA。PSM前,整體技術(shù)有效性為82.0%(183/199),毗鄰組和非毗鄰組分別為87.5(35/40)和93.1%(148/159)(P=0.253)。多因素分析提示毗鄰血管對技術(shù)有效性無顯著影響(OR=1.681,95%CI=0.495~5.711,P=0.405),腫瘤大小顯著降低技術(shù)有效性(OR=1.071,95%CI=1.023~1.122,P=0.003)。在匹配后的數(shù)據(jù)中,技術(shù)有效應(yīng)在毗鄰組為87.5%(35/40),非毗鄰組為86.2%(69/80)(P=0.849),多因素分析同樣顯示靠近血管對技術(shù)有效性無顯著影響(OR=0.907,95%CI=0.258~3.192,P=0.879),而 腫 瘤 大 小 是 技術(shù)有效性的獨(dú)立危險因素(OR=1.069,95%CI=1.004~1.138,P=0.036)(表3)。
表2 患者及腫瘤主要特征傾向性匹配前后比較
表3 兩組技術(shù)有效率的比較
2.2.2 腫瘤局部進(jìn)展(LTP) 匹配前,183個腫瘤實(shí)現(xiàn)了完全消融,在后續(xù)隨訪中,35個腫瘤(19.1%)發(fā)生LTP,毗鄰組和非毗鄰組分別為25.7%(9/35)和17.6%(25/148)(P=0.593)。毗鄰組和非毗鄰組1年、2年LTP率分別為7.5%、26%和7%、24%(圖1①)。多因素提示靠近大血管對LTP無顯著影響(HR=1.054,95%CI=0.474~2.344,P=0.898)。在匹配后的數(shù)據(jù)中,LTP率在毗鄰組和非毗鄰組分別為25.7%(9/35)和21.7%(15/69)(P=0.906)。毗鄰組和非毗鄰組1年、2年LTP率分別為8.0%、27%和9%、31%(圖1②)。多因素分析提示靠近大血管不顯著影響累計(jì)LTP率(HR=0.874,95%CI=0.363~2.108,P=0.765)(表4)。
2.2.3 影響因素分析 匹配前,多因素分析提示腫瘤術(shù)前行C-TACE是MWA技術(shù)有效性的風(fēng)險因素(OR=4.436,95%CI=1.176-16.732,P=0.028),而對腫瘤LTP無顯著影響(HR=0.844,95%CI=0.406~1.754,P=0.650)。在PSM后,多因素同樣提示腫瘤術(shù)前cTACE治療史降低MWA技術(shù)有效性(OR=4.466,95%CI=1.150-17.344,P=0.031),而對腫瘤LTP率無顯著影響(HR=0.875,95%CI=0.363~2.10,P=0.766)。肝硬化、引導(dǎo)方式、腫瘤大小等對MWA血管旁腫瘤局部療效無顯著影響。
部分患者術(shù)后發(fā)熱、局部疼痛等消融后綜合征,無膽囊、胃腸道損傷、腹腔出血、種植等主要并發(fā)癥發(fā)生。兩組在主要并發(fā)癥上無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)(表5)。
圖1 肝內(nèi)大血管對MWA后累計(jì)局部腫瘤進(jìn)展率影響曲線圖
表4 兩組完全消融腫瘤累計(jì)腫瘤局部進(jìn)展率比較
表5 并發(fā)癥
先前研究報道了肝內(nèi)大血管對RFA的影響,可顯著增加腫瘤殘存率及局部進(jìn)展率[2,19]。后續(xù)出現(xiàn)的多級RFA,由于增強(qiáng)了RFA的熱效率和提供更大的消融范圍,克服了血管熱沉降效應(yīng)帶來的影響[20-22]。MWA熱消融技術(shù),在治療早期HCC上具有與RFA相近的療效,但熱效率更高,尤其在大腫瘤方面,MWA甚至表現(xiàn)出優(yōu)于RFA的療效效果[23]??紤]到MWA工作原理及在熱消融中的優(yōu)越性,肝內(nèi)血管對其療效的影響是否有異于RFA也越益受到關(guān)注。關(guān)于肝內(nèi)血管熱沉降效應(yīng)對MWA療效影響的臨床研究很少被報道,且結(jié)論存在差異性。本文通過回顧單中心PSM后HCC消融數(shù)據(jù)對MWA靠近肝內(nèi)大血管腫瘤局部療效進(jìn)行了分析探討,得出肝內(nèi)大血管對MWA局部療效無顯著影響的結(jié)論。
多個實(shí)驗(yàn)性研究報道肝內(nèi)大血管會改變MWA區(qū)域,使毗鄰血管側(cè)消融區(qū)域內(nèi)陷[8-9,24]。關(guān)于此現(xiàn)象是否會影響臨床腫瘤局部療效甚至患者生存值得探究。諸多懸著報道肝內(nèi)血管對MWA消融的影響,結(jié)果顯示差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[10,25]。而Urbonas等[26]則報告血管組腫瘤MWA后存在較高的局部進(jìn)展率但不影響整體生存。但該研究納入主體是結(jié)腸肝轉(zhuǎn)移瘤,且局部進(jìn)展率較高,達(dá)到34%。
MWA對血管熱沉降效應(yīng)抵抗的原因可能與下述原因有關(guān)。微波通過激惹電磁場中的極性分子(主要是水分子)運(yùn)動導(dǎo)致的熱量是MWA的主要熱源,當(dāng)溫度達(dá)到54℃并持續(xù)5 min以上可有效破壞腫瘤脂質(zhì)雙分子層和細(xì)胞器膜導(dǎo)致細(xì)胞死亡[27-28]。這種熱磁能量從根本上優(yōu)于RAF的電流熱,且不受電阻抗影響,效率高,穿透力強(qiáng),升溫快,范圍大。這是MWA對熱沉降效應(yīng)有效抵抗的根本所在[23]。當(dāng)腫瘤位于血管旁時,MWA高熱效率使局部溫度很快增到大峰值,同時可根據(jù)術(shù)中監(jiān)測結(jié)果及時調(diào)整輸出功率,即使血管的熱沉降效應(yīng)存在,帶走的熱量有限,不足以使局部腫瘤存活[9,29]。
本研究中,logistic回歸多因素分析提示腫瘤CTACE治療史降低技術(shù)有效性。該結(jié)果與之前的研究報道結(jié)果存在不一致性。通常C-TACE后腫瘤在監(jiān)視系統(tǒng)中能夠被更好的識別及C-TACE后腫瘤微灌注減低能導(dǎo)致更大消融區(qū)域[30],技術(shù)有效性理論上應(yīng)該增加,而非降低。同時也有文獻(xiàn)報道TACE后再行消融較單純行消融有更高的總生存期,支持TACE后消融擁有更高的完全消融率的結(jié)論[31]。本研究結(jié)論與以往研究結(jié)論不一致可能由以下因素導(dǎo)致:首先,c TACE組腫瘤大小顯著大于非C-TACE組(26.0±10.6)mm比(21.6±8.4)mm,(P<0.001),而腫瘤大小對殘存影響巨大[32],本研究多因素分析亦提示腫瘤大小顯著降低技術(shù)有效性(P=0.036),即使是已經(jīng)通過PSM矯正。同時首次進(jìn)行TACE治療的腫瘤分期一般靠后,存在選擇上的偏倚。其次,腫瘤cTACE后到MWA時間段長短不一,導(dǎo)致腫瘤碘油沉積密度不一致,即消融前目標(biāo)腫瘤碘油沉積不一致導(dǎo)致cTACE血管栓塞作用參差不齊,影響療效。再次,納入腫瘤的血供類型可能不一,富血供腫瘤TACE后留藥一般較好,療效優(yōu)于乏血供腫瘤。這可能解釋了TACE組為何殘存率較高。
MWA高的熱效率,在抵抗熱沉降效應(yīng)的同時,對毗鄰血管可造成最直接的副損傷。尤其在腫瘤靠近膽管主分支時。有報道報告MWA靠近大血管或膽道時發(fā)生嚴(yán)重并發(fā)癥風(fēng)險要高于RFA[33]。但血管閉塞在熱消融中被認(rèn)為風(fēng)險很低,因?yàn)榇蟛糠帜芰勘涣鲃拥难鲙ё撸礋岢两敌?yīng)反而保護(hù)血管本身。在動物實(shí)驗(yàn)性研究報道中發(fā)現(xiàn)血管閉塞因血管種類不同,閉塞風(fēng)險不一致。一般來講,肝靜脈最容易閉塞,因其具有更低的流速,其次門靜脈和肝動脈[8-9]。另外,小血管直徑是血管閉塞的另一危險因素[34]。通常,小血管閉塞對局部肝功能沒有太大影響,但肝血管主干閉塞可能會對患者預(yù)后產(chǎn)生較大影響[35]。還有研究報道,消融毗鄰血管周圍腫瘤,可能會增加血流方向上管周消融范圍,增加相應(yīng)副損傷[36-37],可能是熱量被帶往遠(yuǎn)處所致。此外,在血管周圍消融時膽管需要被嚴(yán)格管理。本研究發(fā)生1例消融術(shù)后肝膿腫,經(jīng)皮穿刺引流后癥狀得到控制,術(shù)前消融區(qū)域可以見到輕微局限膽道擴(kuò)張,術(shù)后肝膿腫可能與之相關(guān)。本研究無針道種植轉(zhuǎn)移,因MWA完成后,在退針的時候會停止冷卻系統(tǒng)進(jìn)行針道燒灼。本研究也無腹腔出血并發(fā)癥。
本研究有下列局限性。首先,這是一宗回顧性研究,缺乏隨機(jī)性,即使通過傾向性匹配,但兩組之間內(nèi)在的選擇偏倚不可避免。其次,兩組之間樣本容量偏少,可能會影響數(shù)據(jù)結(jié)果的穩(wěn)定性,組間短期療效需多中心、大樣本研究進(jìn)一步證實(shí)。另外,受限于毗鄰組腫瘤樣本量,肝內(nèi)大血管類型未能進(jìn)行亞分組。最后,因隨訪時間偏短,中位隨訪時間只有13.8個月,腫瘤患者總生存期結(jié)局未能達(dá)到,兩組患者生存時間未能比較,值得進(jìn)一步長期隨訪研究。