鮑婷婷，王 健，李真真，曹守金，張 楊，林樂濤，宋 莉，佟小強，鄒英華

(北京大學(xué)第一醫(yī)院介入血管外科，北京 100034)

表1 實驗組與對照組消融灶各參數(shù)比較(±s)

表1 實驗組與對照組消融灶各參數(shù)比較(±s)

組別LAD(cm)SAD(cm)SIV(cm3)實驗組4．21±0．522．87±0．380．69±0．1018．72±6．08對照組3．71±0．422．19±0．420．60±0．099．44±2．29t值2．3564．742．1574．515P值0．030<0．0010．0450．001

微波消融(microwave ablation, MWA)作為一種成熟的熱消融技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于臨床治療肝癌[1-3]。對于直徑≤3 cm肝腫瘤，單純MWA治療效果可與根治性手術(shù)切除相媲美；但如肝腫瘤直徑>3 cm，則病灶完全消融率明顯減低，單次MWA難以達(dá)到空間上完全覆蓋腫瘤的目的[4]。如何安全有效地增大MWA單針治療時凝固性壞死的范圍是目前研究熱點。既往研究[5-6]表明，TACE聯(lián)合MWA可有效提高腫瘤消融效果。本研究通過動物實驗，分析傳統(tǒng)TACE栓塞劑碘化油沉積于肝內(nèi)形成的局部微環(huán)境對消融灶物理性狀的影響。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 選取健康中國農(nóng)大小型豬10只[北京北七家養(yǎng)殖場提供，實驗動物合格證號：SYXK(京)2013-0005，北大醫(yī)院實驗動物福利倫理審查委員會批準(zhǔn)，決議號：J201651]，雌雄不限，5～7月齡，體質(zhì)量20～24 kg，中位體質(zhì)量21 kg。將實驗動物隨機分為實驗組和對照組，每組5只。

1.2 儀器與方法 實驗豬術(shù)前停飼24 h、禁水12 h。肌肉注射氯胺酮(0.2～0.3 ml/kg體質(zhì)量)進(jìn)行麻醉前誘導(dǎo)，成功后于耳緣靜脈內(nèi)埋置套管針，以5%戊巴比妥鈉(10～25 mg/kg體質(zhì)量)靜脈注射維持麻醉。實驗組：麻醉后將動物仰臥位固定于GE Innova 4100-IQ血管造影機檢查床上，腹股溝區(qū)常規(guī)備皮、消毒、鋪巾，切開局部皮膚，分離出股動脈，以18G穿刺針穿刺股動脈后送入0.035 inch超滑導(dǎo)絲，并交換置入5F導(dǎo)管鞘；引入2.7F微導(dǎo)管置于肝總動脈開口；經(jīng)微導(dǎo)管緩慢間斷注入碘化油(0.2～0.3 ml/kg體質(zhì)量)進(jìn)行栓塞，以透視下不產(chǎn)生返流為原則，直至血流明顯減慢或接近停滯。術(shù)畢后開始MWA，采用MTI-5DT型微波治療儀，設(shè)定功率50 W，選擇連續(xù)模式對每個消融灶消融5 min，共得到10個消融灶。對照組：麻醉成功后將實驗豬仰臥位保定于CT(GE Discovery CT750 HD)檢查床上，備皮、消毒、鋪巾；連接微波消融治療系統(tǒng)，于CT引導(dǎo)下選擇肝臟最佳穿刺層面、進(jìn)針點、進(jìn)針角度及深度進(jìn)行MWA；結(jié)束后撤出消融針，選擇合適層面再次進(jìn)針，操作方法同上，共獲得10個消融灶。

1.3 療效評估 對2組各10個消融灶行CT平掃及增強檢查，觀察連續(xù)CT圖像，選擇顯示消融灶最大層面測量消融灶最大長軸直徑(long-axis diameter, LAD)及最大短軸直徑(short-axis diameter, SAD)，必要時于MPR圖像上測量，計算消融灶體積(V)，V=π×LAD×SAD2×1/6；同時計算球形指數(shù)(sphericity index, SI)，SI=SAD/LAD，SI越接近于1表示消融灶形狀越接近于正球形。

1.4 病理檢查 CT掃描后處死動物取出肝臟，沿消融針道切面剖開消融灶，將標(biāo)本置于10%甲醛溶液中固定，制成石蠟切片后行HE染色，于光學(xué)顯微鏡下觀察消融灶的病理變化。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SAS 9.1統(tǒng)計分析軟件。計量資料以±s表示。對數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)分布檢驗和方差齊性檢驗，兩組間不符合正態(tài)分布資料的比較采用Mann-WhitneyU檢驗；符合正態(tài)分布資料，若方差齊性兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，若方差不齊，則采用近似t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CT表現(xiàn) 實驗組CT平掃示肝臟呈彌漫高密度，相較于周圍高密度肝實質(zhì)消融灶呈稍低密度，邊界欠清；增強后消融灶顯示較清楚，呈橢圓形無強化稍低密度；部分消融灶內(nèi)可見較大血管穿行，局部消融形態(tài)無明顯改變(圖1A、1B)。對照組CT平掃示類橢圓形低密度消融灶，中心見稍高密度碳化區(qū)及少許氣體密度；增強動脈期消融灶呈無強化的類橢圓形或不規(guī)則低密度灶，周圍可見薄而均勻的環(huán)形強化，門靜脈期及延遲期消融灶仍為低密度；部分消融灶鄰近血管時消融灶形狀不規(guī)則，依血管走行改變，效應(yīng)血管管徑可<3 mm(圖1C～1E)。

2.2 2組消融灶參數(shù)比較 相同消融條件下，實驗組消融灶LAD、SAD、SI及V均高于對照組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05，表1)。

2.3 病理表現(xiàn) 實驗組病理圖示肝竇內(nèi)不規(guī)則空泡樣結(jié)構(gòu)，大小不等，形狀不一，輪廓清晰，多位于肝小葉周邊(圖2)。對照組消融灶未見類似病理改變。

3 討論

圖1 實驗組與對照組消融灶對比 A、B.實驗組消融灶呈較規(guī)則橢圓形，大小4.24 cm×2.85 cm，近針道旁可見一直徑約0.20 cm血管(箭); C、D.對照組消融灶大小為3.29 cm×1.82 cm，形狀不規(guī)則，趨于長橢圓形，增強CT可見消融灶鄰近管徑約0.37 cm的肝左中葉靜脈(白箭)，并可見管徑約0.12 cm的小分支(黑箭)穿行； E.大體病理示血管穿行處消融灶局部輪廓凹陷(箭)

圖2 碘油沉積間接征象病理圖 A.近肝小葉結(jié)構(gòu)周邊可見多發(fā)不規(guī)則空泡樣結(jié)構(gòu)(HE，×100)； B.擴(kuò)張肝竇內(nèi)可見空泡樣結(jié)構(gòu)(箭)，兩側(cè)肝索呈推擠樣改變(HE，×400)

MWA作為一種較新的熱消融技術(shù)，因其產(chǎn)熱快、溫度高、消融范圍大、并發(fā)癥少、費用較低等優(yōu)勢，被越來越廣泛地應(yīng)用于治療有手術(shù)限制的肝癌患者。對于直徑≤3 cm的肝腫瘤，單次熱消融治療即可使腫瘤完全壞死， 達(dá)到等同手術(shù)的根治性效果[7]；但對于直徑>3 cm、尤其是>5 cm的較大瘤灶，單純MWA不能保證使瘤灶充分壞死，需要聯(lián)合其他局部介入治療手段，以提高腫瘤壞死率[8]。

射頻消融(radiofrequency ablation, RFA)和MWA均為熱消融技術(shù)。目前研究[9-10]表明，TACE聯(lián)合RFA綜合治療可提高肝癌的治療效果，且Irie等[11-12]研究證實，栓塞后阻斷組織血流灌注能顯著擴(kuò)大RFA范圍，可能原因是消除了“熱沉效應(yīng)”的影響。關(guān)于“熱沉效應(yīng)”對MWA的影響，目前的研究結(jié)果并不完全統(tǒng)一，Dodd等[13-14]發(fā)現(xiàn)門靜脈血流率對MWA范圍無明顯影響，而Ringe等[15]認(rèn)為鄰近較大血管(管徑>3 mm)時，凝固性壞死灶呈局部形狀不規(guī)則改變，MWA范圍因血流阻斷而擴(kuò)大。總之，目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為“熱沉效應(yīng)”會對微波消融產(chǎn)生影響[16]，但“熱沉效應(yīng)”對MWA的影響不如RFA顯著[17-19]。宋莉等[12]研究發(fā)現(xiàn)，碘油栓塞動物肝臟后，RFA灶平均體積增大約1.60倍。本研究發(fā)現(xiàn)，栓塞肝臟后MWA灶體積增大約0.98倍，對照組消融灶的形狀穩(wěn)定性差，受鄰近血管走行影響大，效應(yīng)血管管徑一般>1 mm，說明血管“熱沉效應(yīng)”對MWA有所影響。本研究實驗組病理顯示肝竇內(nèi)不規(guī)則空泡樣結(jié)構(gòu)，大小不等，形狀不一，輪廓清晰，多位于肝小葉周邊而對照組消融灶未見類似改變，考慮為碘化油沉積于肝竇內(nèi)制成石蠟切片，HE染色過程中在二甲苯和乙醇的脫蠟過程中被洗脫下來，形成空泡樣結(jié)構(gòu)，是碘化油沉積于肝竇的間接征象。

碘化油栓塞肝動脈后影響了肝內(nèi)局部微環(huán)境，從而協(xié)同MWA擴(kuò)大凝固性壞死范圍，可能原因如下：①沉積于肝竇內(nèi)碘化油阻斷了肝血竇血流，進(jìn)而減少、甚至阻斷門靜脈血流[20]，降低了“熱沉效應(yīng)”的影響，有利于靶消融區(qū)內(nèi)實際能量儲留；②血管栓塞后動脈氧分壓降低，缺氧環(huán)境進(jìn)一步降低腫瘤區(qū)pH值，有利于高溫對癌細(xì)胞的殺傷作用；③碘化油作為熱增敏劑，其良好的導(dǎo)熱性[12]及對微波反射產(chǎn)生的高溫效應(yīng)有助于瘤內(nèi)熱量的均勻分布及傳導(dǎo)；④栓塞后可引起瘤組織水腫[4]，微波磁場下有更多的極性分子參與到摩擦運動中，產(chǎn)熱更快、更多。

總之，碘化油栓塞小型豬肝臟后形成的局部碘化油微環(huán)境有利于MWA獲得更大、更適形的壞死范圍。

[參考文獻(xiàn)]

[1] Huo YR, Eslick GD. Microwave ablation compared to radiofrequency ablation for hepatic lesions: A meta-analysis. J Vasc Interv Radiol, 2015,26(8):1139-1146.e2.

[2] Lee KF Wong J, Hui JW, et al. Long-term outcomes of microwave versus radiofrequency ablation for hepatocellular carcinoma by surgical approach: A retrospective comparative study. Asian J Surg, 2017,40(4):301-308.

[3] Poulou LS. Percutaneous microwave ablation vs radiofrequency ablation in the treatment of hepatocellular carcinoma. World J Hepatol, 2015,7(8):1054-1063.

[4] 馬文靜,郭雙雙,張立成,等.肝動脈化療栓塞聯(lián)合微波消融治療肝癌的臨床研究.中國現(xiàn)代醫(yī)藥雜志,2012,14(5):28-30.

[5] 疏云,王洪云,陶黎明,等.經(jīng)肝動脈化療栓塞聯(lián)合微波消融治療大肝癌的療效觀察.實用癌癥雜志,2014,29(8):996-998.

[6] Liu C, Liang P, Liu F, et al. MWA Combined with TACE as a combined therapy for unresectable large-sized hepotocellular carcinoma. Int J Hyperthermia, 2011,27(7):654-662.

[7] 李梅,姚樂,程媛,等.肝動脈化療栓塞聯(lián)合微波消融治療中晚期肝癌的療效觀察.現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué),2015,23(16):2351-2355.

[8] 董健,陳奇峰,夏金國,等.TACE聯(lián)合微波消融對比單獨TACE治療>5 cm原發(fā)性肝癌的傾向性匹配分析.介入放射學(xué)雜志,2017,26(20):894-898.

[9] 王健,宋莉,佟小強,等.肝動脈化療栓塞聯(lián)合射頻消融治療直徑>5 cm的原發(fā)性肝癌.中國微創(chuàng)外科雜志, 2015,15(10):878-82.

[10] 呂天石,鄒英華,王健,等.經(jīng)肝動脈化療栓塞術(shù)聯(lián)合射頻消融治療原發(fā)性肝癌的現(xiàn)狀.臨床肝膽病雜志,2016,32(1):49-55.

[11] Irie K, Morimoto M, Numata K, et al. Enhancement of radiofrequency ablation of the liver combined with transarterial embolization using various embolic agents. Abdom Imaging, 2014,40(6):1821-1828.

[12] 宋莉,佟小強,王健，等.碘化油肝動脈栓塞對灌注型射頻消融的影響：實驗研究.中國介入影像與治療學(xué),2010,(27):181-184.

[13] Dodd GD 3rd, Kreidler SM, Lanctot AC, et al. Effect of change in portal venous blood flow rates on the performance of a 2.45-GHz microwave ablation device. Radiology, 2015,277(3):727-732.

[14] Dodd GD 3rd, Dodd NA, Lanctot AC, et al. Effect of variation of portal venous blood flow on radiofrequency and microwave ablations in a blood-perfused bovine liver model. Radiology, 2013,267(1):129-136.

[15] Ringe KI, Lutat C, Rieder C, et al. Experimental evaluation of the heat sink effect in hepatic microwave ablation. PLoS One, 2015,10(7):e0134301.

[16] Deshazer G, Merck D, Hagmann M, et al. Physical modeling of microwave ablation zone clinical margin variance. Med Phys, 2016,43(4):1764.

[17] Fan W, Li X, Zhang L, et al. Comparison of microwave ablation and multipolar radiofrequency ablation in vivo using two internally cooled probes. AJR Am J Roentgenol, 2012,198(1):W46-W50.

[18] Bhardwaj N, Dormer J, Ahmad F, et al. Microwave ablation of the liver: A description of lesion evolution over time and an investigation of the heat sink effect. Pathology, 2011,43(7):725-731.

[19] Yu J, Liang P, Yu X, et al. A comparison of microwave ablation and bipolar radiofrequency ablation both with an internally cooled probe: Results in ex vivo and in vivo porcine livers. Eur J Radiol, 2011,79(1):124-130.

[20] Guang C, Kawai N, Sato M, et al. Effect of interval between transcatheter hepatic arterial embolization and radiofrequency ablation on ablated lesion size in a swine model. Jpn J Radiol， 2011，29(9):649-655.