陈爱林
【摘 要】目的 通过离体猪肝凝固实验,对微波消融时间、功率与消融范围之间的关系进行了探讨.方法 在50 W、60 W、70 W、80 W功率下,分别消融5 min、10 min、15 min、20 min,重复3次,对比分析不同功率、不同时间下的消融灶大小、状态以及病理变化.结果 离体实验中,随着消融功率增加、时间的延长,凝固范围明显增大;消融功率在60～70 W范围、凝固时间为15 min时,凝固区域形状更加类似球形.相同实验条件下,活体实验消融区域范围(纵、横径)显著低于离体实验(P<0.05),等周率与离体实验差异无统计学意义.结论 消融功率70 W、凝固时间15 min条件下,凝固范围更加接近球形,再延长消融时间不会增加效果;相同实验条件下,活体实验肝组织的凝固范围小于离体实验的凝固范围,可为较大肝癌的提供一定的指导作用. 【期刊名称】《当代医学》
【年(卷),期】2019(025)019
【总页数】3页(P35-37)
【关键词】微波消融;功率;时间;消融范围
【作 者】陈爱林
【作者单位】江西省赣州市肿瘤医院,江西 赣州 341000
【正文语种】中 文
在我国，肝癌是一种常见的恶性肿瘤。因为肝癌具有发展迅速、隐匿生长等特点，并且经常伴随着肝硬化症状，80%以上患者会失去良机；若手术之后肝癌复发，会增加再次手术的难度；此外，多个肝转移瘤不适合手术切除[1-2]。微波消融（MWA）是一种局部热消融方法，在各种实体肿瘤的中是常见的手段，特别是在小肝癌的中[3]。有研究表明，经皮微波消融（PMCT）肝癌的效果可以和外科手术媲美；因为微波具有高强的血管凝固能力，热场温度、热效率都非常高，所以采用MWA方法肿瘤，尤其是巨块型肝癌具有显著的效果[4]。此外，通过改进微波消融功率、消融时间来各种形状肿瘤的单次灭活率，还能最大限度保存肝功能，而且该方法可重复，为患者的后续提
供方便。本次研究通过离体、活体猪肝凝固实验，对微波消融时间、功率与消融范围之间的关系进行了探讨，可为较大肝癌的提供新的路径，提高患者生存率，具有很大的社会与经济效益，现报道如下。
1 材料与方法
1.1 实验材料 新鲜的立体猪肝；4头成年的猪，2头雄性、2头雌性，体质量分别为65 kg、67 kg、68 kg、69 kg。
我科的微波消融仪（MTC-3C型）最大功率达120 W，连续时间可达99 min，靶区最高温度可达100℃以上。蠕动泵为水冷循环提供动力，水冷式天线长度为16.5 m，末端微波发射窗为1.5 cm，微波天线中有两腔，用于水冷循环。
1.2 方法 离体实验：将新鲜的离体猪肝平铺在实验台上，然后在肝组织较厚的地方将微波天线插进去6～10 cm。将天线进出水口和蠕动泵、4℃0.9%氯化钠溶液连接，把冷循环系统打开，将微波发生器实际输出功率调整到50 W，将其作为消融前实际功率，此时微波发生器显示的功率即为机显功率，将消融时间设为5 min，开始热消融，结束后及时记录
此时微波发生器输出的实际功率，将其作为消融后功率。按照上述步骤，将消融前实际功率分别设定成50 W、60 W、70 W、80 W 4组，每个梯度的消融时间设定为5 min、10 min、15 min、20 min 4小组，每组进行3次重复。
活体实验：实验之前12 h内，所有猪均需禁食。通过腹腔注射的方法，用硫贲妥钠（2.5%，1 mg/kg）进行麻醉，并通过耳缘静脉点滴方法用硫贲妥钠（0.1%）以维持麻醉。以仰卧位将猪固定在实验台上，切开其腹部，在远离肝门地方选择4处肝组织，直视下微波消融将实际输出功率调节至60 W，时间设定为10 min，结束后及时测量消融后功率。按照上述方法将消融前实际输出功率设为60 W、70 W两组，每组消融时间设定为10 min、15 min两个小组，每组进行3次重复。结束之后，查看微波天线是否存在粘连问题。完成实验后，使用过量硫贲妥钠（2.5%）将猪处死，然后取其肝脏。
1.3 病理观察 观察热凝固区形态、范围，测量最大损毁切面纵横径。等周率=纵径/横径，主要反映凝固区形态是否对称。
沿针道垂直方向取材，用中性甲醛（4%）进行固定，经石蜡包埋，然后切片，厚度为4 μm，HE染后在光镜下进行检查。
1.4 统计学方法 采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析，计量资料采用“”表示，予以t检验；计数资料采用率（%）表示，予以χ2检验，以P＜0.05表示差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 一般观察 本次研究中，天线杆温度维持稳定状态，拔出过程中没有明显的阻力，外部没有炭化组织粘连，天线穿刺口处组织没有灼烧改变。
2.2 标本切面观察 离体实验。损坏区域呈现出椭球形，与正常肝组织具有清晰的边界，主要分成正常肝组织（淡红）、移行区（灰红）、损毁坏死区（灰白）、针道炭化区（稍黑）四个区域。染后光镜下观察，针道周围肝细胞呈现出不同程度的凝固性坏死，肝组织结构消失，细胞形态消失、细胞核固缩，汇管区间质结构消失（见图1A）。
活体实验。从外观上看，和离体损毁区域基本上一致，也可分为上述四个区域。染后在光镜下观察，与离体实验的一致（见图1B）。
图1 标本切面涂片Figure 1 Specimen smear注：A，离体实验；B，活体实验
2.3 不同时间、功率组合下消融范围、等周率变化
2.3.1 离体实验 单次能量输出导致的肝组织损毁区域在（45～96）mm×（30～75）mm范围内。随着输出功率的增加、凝固时间的延长，凝固范围会扩大；随着功率增加，损毁切面纵径显著增加，横径未显著变化；随着时间延长，横径显著变化，纵径无显著变化。
随着时间延长，等周率发生变化，15 min时等周率更加趋近于1，凝固形态更加类似球形。随着实际功率的增加，等周率变化差异无统计学意义，见表1。
表1 不同时间、功率组合下消融范围、等周率变化Table 1 Ablation range and equal week rate change under different time and power combinations5 min 10 min 15 min 20 min实际功率50 W 60 W 70 W 80 W等周率1.62±0.04 1.40±0.07 1.49±0.07 1.47±0.11纵径4.74 5.56 6.24 6.24横径3.29 3.29 3.24 3.79等周率1.43±0.02 1.62±0.05 1.31±0.04 1.44±0.06纵径6.09 6.49 7.26 7.26横径3.74 4.84 4.26 5.19等周率1.67±0.03 1.33±0.09 1.29±0.07 1.35±0.03纵径6.99 7.49 7.25 8.25横径5.29 5.44 5.26 5.79等周率1.33±0.05 1.37±0.02 1.39±0.08 1.43±0.03纵径7.44 9.49 8.76 8.96横径5.19 6.99 5.76 6.09
2.3.2 活体实验 相同条件下，与离体实验相比，活体实验中消融凝固区域纵径、横径均显著减小（P＜0.05），等周率变化差异无统计学意义，见表2。
表2 相同条件下离体实验、活体实验消融范围比较Table 2 Comparison of ablation ranges in vitro and in vivo experiments under the same conditions60 W 70 W实验方法10 min 15 min 10 min 15 min活体离体纵径3.56 6.49横径2.26 4.84等周率1.59±0.11 1.33±0.10纵径4.54 7.49横径3.16 5.86等周率1.45±0.09 1.70±0.12纵径5.36 7.24横径3.56 4.24等周率1.49±0.11 1.29±0.07纵径5.64 7.26横径4.14 5.26等周率1.35±0.05 1.39±0.07
3 讨论
肝癌经皮肝穿刺微波热凝术（PMCT）是基于微波热应，把植入式微波天线插进肝癌组织中，可在短时间使得局部产生高温（65～150℃），致使肿瘤组织发生凝固坏死，进而实现肝癌的局部根治、原位灭活[5]。有研究表明，PMCT能够促使肝癌患者局部免疫应答增强，原位整体灭活使得局部免疫应答增强的基本前提，所以，能够将肿瘤以及残余的癌细胞消灭掉，避免肿瘤的反复。这也是PMCT复发率低、效果好的主要原因之一[6]。
在微波中，有很多因素会影响凝固形态与范围，其中消融功率、消融时间对其消融范围有着很大的影响；若功率过大，会使得电极周围肿瘤组织发生碳化，热向周围的传导受到阻碍，促使消融范围减小；若功率过小，不能完全灭活肿瘤[7]。有研究表明，热消融治
疗过程中要求温度达到60℃，或者在54℃下持续3 min，便能够完全消灭肿瘤细胞，且不可逆。对类球形病灶，可通过改变消融功率、消融时间，寻最佳的功率与时间，以促进单针对大小不同肿瘤单次灭活率的提升；若肿瘤形态不规则，在消融过程中需多针、多次同时进行，PMCT为实现完全灭活肿瘤的目的，在最大程度上减小对正常组织的损坏，一定要结合肿瘤形态、大小及其位置对进针路线进行合理的设计，制定科学的MWA计划，使得消融凝固范围可以将肿瘤组织完全覆盖，进而达到“适形消融”的目的[8-10]。
