趙艷娜，柳 俊，黃 莉，徐文娟，聶子淮，費(fèi) 健，顧建華

（1.上海市瑞金康復(fù)醫(yī)院 a.超聲科，b.普外科，上海 200023；2.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院 a.超聲科，b.外科，上海 200025）

甲狀腺結(jié)節(jié)是臨床的常見多發(fā)病。高達(dá)50%～60%的人群存在甲狀腺結(jié)節(jié)[1]。由于甲狀腺熱消融術(shù)具有效果好、創(chuàng)傷小、無瘢痕等優(yōu)點(diǎn)，近年來已被用于治療甲狀腺結(jié)節(jié)。激光、射頻及微波消融目前臨床應(yīng)用較多。由于甲狀腺體積小、毗鄰關(guān)系復(fù)雜，在消融過程中易引起周圍組織損傷。位于甲狀腺背側(cè)被膜、食管壁上緣和氣管壁外緣之間危險三角區(qū)的喉返神經(jīng)，如在消融時不加干預(yù)，損傷率高達(dá)12.5%[2]。目前國內(nèi)、外消融指南中大多建議在甲狀腺消融術(shù)中建立隔離帶，保護(hù)甲狀腺鄰近的重要結(jié)構(gòu)。生理鹽水是最常用的隔離液[3-4]。本實(shí)驗(yàn)研究生理鹽水隔離液，在三種消融術(shù)中的安全性。

材料與方法

一、儀器設(shè)備

MyLab 8 EXP彩色多普勒超聲診斷儀，配備超聲造影軟件 （意大利百勝公司），L4-15高頻線陣探頭、LA332高頻線陣探頭。Echolaser X4激光治療系統(tǒng)（意大利EL EN SPA公司），21G套管針，激光光纖 （型號：Bare Fiber PLA S，德國Asclepion Laser Technologies Gmbh公司）。射頻治療儀 （型號：S-1500），18G水冷射頻消融電極針（上海邁德公司）。微波治療儀匹配循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，14G微波電極（中國南京康友公司）。測溫儀是Atest公司（型號：DT-847UD）。熱電偶測溫針是美國OMEGA公司（型號：TJ36-CASS-010G-8.6），測溫范圍-50 °C～300 °C，測量精度±1 °C，溫度辨析度 0.1 °C。

二、實(shí)驗(yàn)動物和方法

實(shí)驗(yàn)用母豬15頭，每頭重約20 kg。豬分為3組，每組5頭。在超聲引導(dǎo)下分別行豬甲狀腺激光、射頻及微波消融。治療形成橫切長約10 mm熱消融灶。消融范圍由2名醫(yī)師判定，術(shù)后即刻超聲造影證實(shí)。手術(shù)醫(yī)師參與過甲狀腺結(jié)節(jié)熱消融術(shù)≥2年，＞400臺。消融治療功率根據(jù)廠家推薦及臨床使用條件，分別為激光5 W、射頻20 W、微波35 W。

豬全身麻醉后，平臥位，頸部過伸。彩超掃描甲狀腺，確定穿刺點(diǎn)及穿刺途徑。常規(guī)皮膚消毒，用21G穿刺針連接裝有10 mL無菌生理鹽水的注射器，超聲引導(dǎo)下從頸側(cè)穿刺進(jìn)針，于甲狀腺背外側(cè)包膜外，推注生理鹽水，使腺體與周圍組織分離，邊推注邊退針，直至液體寬度＞5 mm，為建立液體隔離帶，以有效分離甲狀腺腺體與周圍重要結(jié)構(gòu)。在超聲引導(dǎo)下將消融針插入甲狀腺組織內(nèi)。將3根測溫針中2根分別置于距消融針能量發(fā)射端約5、10 mm的組織內(nèi)，以及另1根測溫針在消融針能量發(fā)射端另側(cè)約5 mm的生理鹽水中。固定消融針及測溫針（見圖1）。超聲掃描實(shí)時觀察消融過程，記錄二維消融超聲檢查變化，密切觀察及記錄測溫針的溫度變化。消融結(jié)束后行超聲造影評估消融病灶。然后取出甲狀腺，行病理檢查。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。多組間差異比較應(yīng)用單因素方差分析，α=0.05。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、熱消融結(jié)果比較

圖1 實(shí)驗(yàn)中消融針及測溫針的分布

三種消融方式所用的15頭豬甲狀腺體積差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（見表1）。二維超聲檢查激光、射頻、微波三種方式的橫切消融灶長均約10 mm。術(shù)后灰階超聲檢查消融灶體積，術(shù)后造影灌注檢查體積消融灶，各組間比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（見表 2）。

表1 消融前豬甲狀腺解剖

表2 三種熱消融灶體積比較（mm3）a)

二、消融過程中溫度的比較

激光、射頻及微波三種消融方式距離中心點(diǎn)5 mm的甲狀腺溫度均超過使組織蛋白質(zhì)變性的45°C[5]，證明消融治療有效。距離中心點(diǎn)10 mm的溫度均低于同組距離中心點(diǎn)5 mm的溫度，說明距離導(dǎo)致溫度衰減，距離中心點(diǎn)越遠(yuǎn)越安全。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，超過60℃即刻引起組織不可逆凝固性損傷[6]。在擬定安全區(qū)域的生理鹽水隔離帶中，激光和射頻各有1頭豬溫度超過45°C，微波3頭豬的溫度超過60℃，高于距離中心點(diǎn)10 mm組織的溫度，2頭高于距離中心點(diǎn)5 mm的溫度，其中1頭高達(dá)80.7℃。

激光、射頻、微波距離中心點(diǎn)5 mm的溫度、距離中心點(diǎn)10 mm的溫度各組間比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。激光與射頻水隔離帶中的溫度比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。水隔離帶中溫度，激光（40.5±8.3℃）與微波（58.8±19.7℃）、射頻（39.0±7.2℃）與微波（58.8±19.7℃）比較，其差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（見表 3、圖 2）。

圖2 三種熱消融方式水隔離中最高溫度散點(diǎn)圖

討 論

隨著微創(chuàng)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，對于疾病治療的需求不再局限于治療。在確保治療的前提下，越來越注重效果好、創(chuàng)傷小、無瘢痕等。甲狀腺結(jié)節(jié)熱消融治療已成為甲狀腺結(jié)節(jié)治療的新方式。激光、射頻、微波均為熱消融[7-8]。激光消融是利用激光作為能量源，將光能轉(zhuǎn)化為熱能，使組織纖維化，達(dá)到治療目的。射頻是應(yīng)用高頻交流電磁波使“離子加熱”。生物組織中帶電離子受到交變電流作用后相互碰撞、摩擦產(chǎn)生熱能，從而致組織凝固性壞死。微波同樣是利用電磁波熱效應(yīng)引起組織發(fā)生蛋白質(zhì)變性壞死。但微波與單純通過 “離子加熱”的射頻不同。微波的熱效應(yīng)還包括“偶極子加熱”。且離子加熱與偶極子加熱的雙重?zé)嶙饔弥校院笳邽橹??！芭紭O子加熱”是指生物組織中水、蛋白質(zhì)等極性分子，在外加交變電場的作用下，與相鄰分子摩擦產(chǎn)熱。

表3 三種消融方式消融最高溫比較（°C）

液體隔離法是利用液體在腫瘤與鄰近組織間形成隔離帶，增大治療組織與周圍組織的間隙，達(dá)到必要的操作間距，避免因溫度過高而損傷周圍其他組織從而導(dǎo)致并發(fā)癥發(fā)生。2003年，F(xiàn)arrell等[9]最早應(yīng)用水隔離于射頻消融腎腫瘤，以降低腸道的損傷，證實(shí)其是一種有效保護(hù)周圍臟器的輔助技術(shù)。但目前未發(fā)現(xiàn)在消融過程中水隔離溫度監(jiān)測的相關(guān)研究。

本研究對激光、射頻及微波三種消融方式的生理鹽水隔離帶進(jìn)行溫度監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)激光與射頻在生理鹽水隔離帶中的溫度與距離消融針10 mm組織中的溫度相近，均未超過60°C。激光中心點(diǎn)溫度可超過100°C，引起組織炭化。炭化的組織增加對熱能的吸收。光線尖端的損壞等因素，使消融范圍受到限制的同時，增強(qiáng)周圍組織的安全性。射頻受到組織阻抗的反饋控制，有效的組織加熱區(qū)域僅局限于射頻電極活性端周圍幾毫米的范圍內(nèi)，其余的消融區(qū)通過熱傳導(dǎo)加熱。

微波組的5頭豬實(shí)驗(yàn)中，消融前隔離帶溫度與距離消融針10 mm的溫度相近，后期微波3頭豬的溫度超過60℃，高于距離中心點(diǎn)10 mm組織的溫度，2頭豬高于距離中心點(diǎn)5 mm的溫度，其中1頭高達(dá)80.7℃，存在對周圍組織損傷的風(fēng)險。本研究發(fā)現(xiàn)微波消融組隔離帶溫度高的實(shí)驗(yàn)豬1、3、4的甲狀腺相對其他微波實(shí)驗(yàn)豬略小，尤其是前后徑明顯小于另2頭豬，且在消融過程中可能更靠近甲狀腺組織邊緣。

生物組織在消融前微波吸收多，微波在組織中間傳導(dǎo)時損耗大。當(dāng)消融區(qū)未抵達(dá)隔離水區(qū)域時，到達(dá)隔離水的微波功率小，水吸收的微波功率也小，溫度增加不明顯。生物組織消融后微波吸收能力變?nèi)?，微波在消融區(qū)傳導(dǎo)時損耗小。一旦消融區(qū)抵達(dá)隔離水區(qū)域時，傳導(dǎo)到隔離水區(qū)域的微波功率就會立即變大。如隔離水吸收微波能力強(qiáng)，則溫度急劇上升[10-11]。在微波消融中如以生理鹽水作為隔離區(qū)，一方面生理鹽水與生物組織電介質(zhì)參數(shù)接近，微波從組織易進(jìn)入隔離水區(qū)域；另一方面微波主要是通過 “偶極子加熱”產(chǎn)熱，而隔離帶的生理鹽水屬于極性分子，微波吸收能力強(qiáng)。雖然生理鹽水能阻隔微波進(jìn)入正常組織，但自身溫度急劇上升，也會造成正常組織的高溫?fù)p傷。

甲狀腺屬于小器官，且位于空間狹小的頸部，貼于喉和氣管的側(cè)面，鄰近頸動脈、喉返神經(jīng)等重要組織。甲狀腺熱消融常見的并發(fā)癥發(fā)生包括出血、神經(jīng)損傷引起的聲音嘶啞等，都是操作中累及周圍組織引起的。微波在組織傳導(dǎo)后易將其余的能量傳入隔離帶中。如生理鹽水為微波消融的隔離帶則會因?yàn)樗疁丶眲∩仙鴵p傷周圍組織。因此，建議在甲狀腺微波消融時采用與周圍生物組織介電性能差異較大的非極性物質(zhì)代替生理鹽水作隔離。這樣微波在消融區(qū)與隔離區(qū)交界處反射回來，既能阻隔微波進(jìn)入正常組織，又不會使溫度急劇上升。

綜上所述，在甲狀腺熱消融中生理鹽水作為液體隔離帶應(yīng)用于激光和射頻消融，相對較安全，而在微波消融中不宜使用生理鹽水作為隔離帶。建議采用與周圍生物組織介電性能差異較大的非極性物質(zhì)作為隔離帶，可提高微波熱消融的安全性。