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不流血的手术刀—探秘超声波消融肿瘤

发布时间:2010年11月24日 15:29 | 进入复兴论坛 | 来源:《科技苑》

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    (主持人)今天的《科技苑》节目,我们要聊的科技话题,并非农业领域的,而是有关医疗科技的话题,不仅和农民朋友相关,和更多朋友的生命健康息息相关。

    (记者):我现在是在重庆医科大学附属第一医院,现在这里正在进行的是一台子宫肌瘤的手术,大家都知道做手术就要开刀,但是在这个手术室里我们没有看到手术刀,而是在这儿看到了有这样一张床,患者就趴在床上,在这边有一个操作台,医生就对着这个电脑用鼠标就可以消除掉患者体内的肿瘤了,这是一种超声波消融的技术。那么,不用开刀就真的能够消除体内的肿瘤吗?超声波的消融技术真的有这样神奇吗?

    子宫肌瘤是女性常见的妇科疾病,被称为“妇科第一瘤”,治疗子宫肌瘤最常见的手术是子宫切除,或是用腹腔镜剔除肌瘤,两者都是有创伤的治疗,会给病人带来极大的痛苦。 而我们现在看到的这台手术,不用开刀,没有流血,从体外怎样消除体内的肌瘤呢?

    (采访)邓勇斌:我们绿色的点所在的地方我们把它放到肿瘤里边,然后我们点击开始,然后它就开始治疗。我们的能量就通过我们治疗床的那边发射出去了,这个能量就沉积到我们肌瘤里边,把肌瘤用高温把它给消融掉。

    所谓消融就是用比较高的温度,使肿瘤细胞发生凝固性的坏死,达到治疗肿瘤的目的。 肿瘤的消融十几年前在国际上开始出现,比如像射频消融、微波消融。

    (采访)北京大学临床肿瘤学院超声科首席专家 陈敏华:比方说就像微波,早晨用微波炉烤东西,热东西的时候如果时间长一点,里头蛋白凝固掉了,硬了,嚼不动了,那么实际上它里头的细胞的蛋白都被凝固住了,这样它就会失去活性,也就是说这个肿瘤就没有活性,没有血供,也没有活性,那么它就死掉了。

    超声消融的原理类似放大镜聚焦太阳光,就是利用超声波的组织穿透性和可聚焦性,将体外发射的超声波在体内聚焦,使焦点处的温度瞬时达到60摄氏度以上,将病变组织消融而不损伤周围组织。

    病人躺在治疗床上,医生手中的鼠标控制着焦点,就象是操纵着一把无形的刀,在病人体内切割。随着鼠标的移动,体内的肌瘤不断消融,不到一个小时,肿瘤被顺利破坏。

    (采访)

    记者:问一下,做的时候什么感觉?

    患者:稍微有点痛。

    记者:现在呢?

    患者:现在没有感觉了。

    记者:刚才医生说你的手术特别成功,已经完全消融了?

    患者:很高兴。

    这种超声聚焦的技术,不光可以治疗子宫肌瘤,还可以治疗肝癌、乳腺癌、骨肿瘤等。发明这种神奇治疗方法的就是重庆医科大学的王智彪教授和他的团队。1988年,还是妇产科医生的王智彪,在研究“超声对胎儿的安全性”时发现,超声波达到一定剂量可导致胚胎死亡,但对母体影响不大。他就想能不能把超声波的这一杀伤效应运用于疾病治疗,比如说肿瘤上呢?

    (采访)王智彪:我们想到肿瘤也正好在肚子里面嘛,就想到我们用这个来治疗肿瘤,也许是可以。

    超声波是一种人耳听不见的声波,因为频率高、穿透力强,20世纪初开始被广泛运用于医学领域,像B超诊断、超声体外碎石等,利用超声波巨大的能量可使人体内的结石剧烈振动而破碎。20世纪40年代,美国的科学家就提出了用超声波聚焦来实现体外治疗肿瘤的梦想,但这一梦想始终被搁浅在研究阶段。尽管理想状态下,超声聚焦很容易解决,但要经过复杂的生物组织在体内聚焦就很难。

    (采访)

    王智彪:因为超声波遇到组织的界面要产生反射、散射、折射、衍射特别是非均匀的组织,像有肋骨,有肠道,这更复杂。

    记者:这是一个生鸡蛋,肿瘤就好比这个生鸡蛋,它是具有活性的,看,打开以后,里边的蛋清,像液体一样可以流动,而且可以孵得出小鸡。那么通过超声聚焦的原理,就是让焦点达到一定的温度,把这个肿瘤凝固起来,就像这个煮熟的鸡蛋一样,看,里边的蛋清已经凝固起来了,而且孵不出小鸡,这样肿瘤就被杀死了。超声聚焦到体内,体内的肿瘤也就是像这个煮熟的鸡蛋一样被杀死了,这个原理看似简单,但是要通过超声波聚焦到体内,杀死体内的肿瘤,而又不伤害外边的组织和皮肤,这个过程就非常复杂。王智彪和他的团队从研发到走向临床,用了十二年的时间。

    1992年,王智彪成立了课题组,开始着手研究超声波聚焦对于肿瘤细胞的生物学效应。超声波遇到生物组织时会被吸收,也会发生反射和折射,通过什么方式能让焦点精确地杀死肿瘤,而不伤害周围组织呢?多年来,国外的科学家都在研究,但一直没有找到出口。王智彪他们的办法就是实验,无数次的做实验,找到一个凝固性坏死点,就把超声波的频率、聚焦夹角等全部记录下来,然后找出其中的规律。

    (采访)王智彪:我们大量的用离体组织,各种,比如说动物的肝脏、肾脏、肌肉,我们就做这么大量的实验,最后我总可以找到,我让焦点损伤,其它地方不损伤的这么一个基本条件。