经支气管镜微波治疗包括微波组织凝固法(microwave tissue coagulation,MTC)和微波透热疗法(microwave diathermy,MD)。临床上多采用微波组织凝固法治疗气道肿瘤,其作用与激光及高频电凝等治疗类似。微波在人体组织中具有一定的穿透力,因此,微波除引起紧贴导线的组织凝固坏死外,对其附近组织也可产生损伤,因此,在治疗气道恶性肿瘤时,局部复发可能要晚一些。联合采用MD或MTC,并与其他抗肿瘤方法(如放射治疗、化学治疗、免疫治疗)结合进行肿瘤治疗,可取得更满意的疗效。除治疗肿瘤外,微波热凝固法还可用于清除气道内其他各种增生性病变,也可对气道内出血性病变进行止血治疗。
一、微波在临床医学中的应用
微波是指频率300~300 000MHz,波长1mm至1m范围的高频电磁波,生物医学研究中常用的频率为433、915和2450MHz。微波波束可被适当形态的天线聚焦,使能量集中,这一特性便于进行局部加温治疗。微波治疗的生物效应基于热效应和热外效应(非热效应)。热效应可增加局部血流和淋巴循环,受照组织代谢加强,使细胞内cAMP增加,改善营养,从而加速了组织的再生和修复能力,还可以提高组织的免疫反应能力。在临床上,一定剂量的微波辐射,具有解痉、镇痛的作用和促进炎症消散及加速创口修复等作用。当局部温度升高到65~100℃时,则会产生微波组织凝固,微波凝固对肿瘤组织有直接的破坏作用。同时,微波凝固还可刺激产生Th-1细胞[T细胞和(或)NK细胞]依赖的抗肿瘤免疫,可能为肿瘤细胞经微波凝固后释放出抗原,或产生正常组织抗体,即所谓自身抗体,导致自身免疫反应。微波凝固可抑制或降低肿瘤的转移率,增强抗肿瘤免疫。微波组织凝固的特点为损伤部位边界清楚,也无即刻反应。常用于治疗局限性肿瘤、出血、狭窄或增生性病变。热外效应是指在治疗时人体不感到热的条件下所出现的生理和治疗作用。在无热量微波治疗中,神经纤维再生加速,白细胞吞噬作用加强,急性炎症的发展受阻等。
对于恶性肿瘤,微波治疗一是以中等剂量的微波加温至42~50℃,这样在治疗癌肿时,即既可避免在40℃左右造成癌细胞扩散,又可有效地破坏癌细胞,而对正常细胞则杀伤作用较小,且可促使正常细胞复活。液光光谱分析证明,肿瘤细胞与正常细胞对微波的吸收不同,因为肿瘤细胞含水量比正常组织高,可吸收较多的微波能量,这又是癌细胞比正常细胞对微波辐射更敏感的原因之一。在同样的温度下,肿瘤细胞对高热损伤比正常细胞敏感。42.5℃作用2h,可杀死95%的肿瘤细胞,对正常细胞只为43%。二是用大剂量的微波加温达60℃以上,直接热凝和切割肿瘤组织。微波天线直接与肿瘤组织接触,随着温度的升高,可直接摧毁和切割肿瘤。凝固的范围取决于辐射器的长度、能量输出和辐射的时间。凝固后的组织分3个区,辐射中心为坏死区,远离辐射中心处为正常区,两者之间为反应区。经纤支镜微波凝固治疗具有止血效果好,对深层组织损伤小,具有安全可靠的特点。微波止血的机制是使血管及其周围组织凝固,邻近血管痉挛,血管内皮细胞损伤,导致血栓形成。也有认为微波凝固后,使血管壁膨胀,血管腔变小并形成血栓,可使周围组织也发生凝固,凝固组织较深不易脱落。用针状天线插入组织,止血效果确实可靠,凝固的范围和深度可由功率的大小、时间长短、次数和天线的形状决定。经纤维支气管镜微波热凝治疗无法手术的大气道狭窄已获得显著成效,可较快改善症状,又无并发症,已成为一种良好的非手术疗法。经纤维支气管镜微波热凝治疗气道内良性肿瘤是一种安全有效的方法,具有突出的止血功能而无并发症,尤其适合于小病灶,对较大病灶则较耗时,需反复多次治疗。
二、经支气管镜微波治疗的适应证
经支气管镜微波热凝固治疗的适应证与激光、冷冻、高频电凝等治疗基本相同,可根据情况联合使用这些方法。具体适应证主要为:
1.中央型肺癌伴有支气管阻塞表现而又不适于手术治疗者。
2.肺癌术后复发伴有支气管阻塞者。
3.气道内良性肿瘤或肉芽肿。
4.各种原因所致的气道内狭窄。
5.纤维支气管镜可视范围内的出血。
但该法不适用于气管重度狭窄、外压性气道狭窄、周围性病变和弥散性出血等。
三、禁 忌 证
经支气管镜微波治疗的禁忌证基本同支气管镜检查的禁忌证。由于微波治疗常需要更长的操作时间,因此,合并心功能不全、未得到良好控制的高血压、严重心律失常者,全身情况差、肺功能明显受损、有明显低氧血症且吸氧不能明显纠正者,出、凝血机制障碍者均不宜进行支气管镜微波治疗。
四、经支气管镜微波治疗的操作方法
(一)主要设备
MTC疗法可采用频率2450MHz的微波治疗仪。透热疗法可采用工作频率915MHz的微波综合治疗仪。微波辐射器(微波导线及探针):MTC辐射器一般采用长为1.2m的标准同轴电缆构成,外径1.5mm,外导体直径1.0mm,末端连接针状或圆柱状探针;MD辐射器的传输线标准同上,用细铜丝均匀螺旋缠绕内导体,焊接,其辐射器长度分成2.5cm、3.0cm和3.5cm三种。其衰减<4db/m,驻波比<1.5。活检腔道能通过微波辐射器的各种类型支气管镜。各种辐射器和纤维支气管镜需以1%强化戊二醛液中浸泡30min消毒。
(二)患者准备
术前禁食水。术前30min肌内注射阿托品0.5mg、地西泮10mg,2%利多卡因及1%麻黄碱滴鼻,以2%利多卡因10~15ml雾化吸入局部麻醉。术前60min可静脉滴注二羟丙茶碱0.75g,地塞米松5mg,并于术中维持以解除气道痉挛,便于手术操作。
(三)操作步骤
纤维支气管镜常规检查确定狭窄部位、形态、长度、程度及有无出血。经纤维支气管镜活检孔插入微波天线,将尖端部插入治疗部位,进行微波热凝固治疗,一次治疗可选2~3个点进行;开机辐射,输出功率60W,辐射3~10s,组织表面呈白色结痂,电极表面有黑色焦化组织黏附时将电极退出。可多次烧灼至病灶表面基本平整(略高于正常管腔表面)。对局部隆起致管腔轻度狭窄的病灶可先行1~3次烧灼,1个月复查1次并进行巩固烧灼;对环形狭窄、肿瘤阻塞管腔者多次烧灼方能达到改善通气的理想效果。烧灼后管腔的焦化组织要及时用纤维支气管镜活检钳钳取,以免阻塞气道引起窒息。每3~6天治疗1次,3~5次为1个疗程;微波治疗前先清除坏死组织。在MTC治疗管腔通畅后,有条件时进行微波透热治疗,依照镜下观察所见管壁受累长度,选择不同长度的透热辐射器,紧贴管壁,15W,持续20min。
微波治疗后1周行纤维支气镜复查,清除管腔内残余坏死组织。以后定期行纤维支气管镜及胸部X线片复查。
五、并 发 症
微波热疗可使组织变性、凝固坏死,小血管栓塞,治疗术中、术后一般不引起出血、穿孔,故安全性好。如果操作者对阻塞性肺不张造成支气管移位后的解剖位置定位不准时,可能将微波探针直接穿透支气管壁造成穿孔,并可损伤支气管外血管导致大出血,部分患者可出现心动过速及其他心律失常。术后可出现胸骨后轻度疼痛。坏死组织脱落阻塞管腔可导致窒息。气管、支气管穿孔可导致气胸、纵隔气肿。对上述并发症应酌情进行处理。在治疗过程中微波导线与高频电凝及激光治疗不同,可明显发热,温度过高可损害活检腔道壁,应注意控制辐射功率和时间,必要时在活检腔道内持续滴入冷生理盐水降温。
(胡建林)
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