摘自《中国肺癌杂志年2月第21卷第2期》
作者:刘宝东叶欣范卫君李晓光冯威建卢强毛宇林征宇李鲁庄一平倪旭东沈加林傅毅立韩建*李忱瑞柳晨杨武威苏志勇吴志远刘磊
01概述
肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,在世界各地,肺癌均居恶性肿瘤死亡构成比的第一位,其发病率和死亡率仍在不断升高。据世界卫生组织下属的国际癌症研究机构出版的GLOBOCAN估计:全世界肺癌新发病例.5万(男性.2万,女性58.3万);肺癌死亡病例.0万(男性.9万,居首位;女性49.1万,居第2位)。
与30年前相比,我国肺癌死亡率上升了%,每年大约有60万人死于肺癌。根据全国肿瘤登记中心估计,年肺癌新发73.3万人(男性50.9万,居首位;女性22.4万,居第2位);肺癌死亡61.0万人(男性43.2万,女性17.8万,男女均居首位);中国约占世界新发肺癌的35.8%,世界肺癌死亡的37.6%,5年生存率16.1%。
肺癌多发生于中老年人,临床上有1/4-1/3的肺癌患者存在合并症,手术存在一定风险(表1)。
根据手术风险划分为低风险组(good-risk)、高风险组(high-risk)和不能手术组(medicallyinoperable)。针对低风险组患者,肺叶切除和淋巴结清扫仍然是早期肺癌的标准术式;高风险组患者可以行亚肺叶切除术(包括肺段切除和楔形切除);对不能手术组可以采用肿瘤热消融和立体定向放射治疗等。
肿瘤热消融是指利用热产生的生物学效应直接导致靶肿瘤发生凝固性坏死的原位灭活技术。它具有微创、恢复快,安全、并发症少,适形、效果可靠,可重复、费用低等优点,被用于因肿瘤本身的原因,或者心肺功能不适合于外科手术治疗的肺癌病人。目前,国内外常用的肺部肿瘤热消融手段包括射频消融(RFA)、微波消融(MWA)、冷冻消融(cryoablation)和激光消融(laserablation)等。《中国原发性肺癌诊疗规范(年版)(年版)》(卫办医*发22号)推荐射频消融可以用于不能耐受手术早期肺癌患者的治疗。在我国属于限制性医疗技术《限制临床应用的医疗技术版》。
射频消融的原理是应用频率30mHz(通常在kHz-kHz之间)的交变高频电流使肿瘤组织内离子发生高速震荡,互相摩擦,将射频能转化为热能,局部温度达到60oC-oC时,肿瘤细胞发生凝固性坏死。凝固性坏死程度有赖于达到的温度和持续时间,影响因素包括热量传导与循环血液及细胞外液间的热对流。
年Dupuy等报道3例经皮射频消融治疗肺部肿瘤患者,同年程庆书等于国内首次报道了计算机断层扫描(CT)引导下锚状电极高温射频消融治疗肺部肿瘤例患者的经验,拉开了射频消融应用于肺癌临床的序幕。但是由于肺存在自主呼吸运动;肺属于含气器官、同时肺组织血运丰富,存在热沉降效应(heatsinkeffect)和阻抗高[阻抗平均(±)Ω]等特点;含气肺组织包绕肿瘤,存在烤箱效应(oveneffect);消融后肿瘤周围存在磨玻璃样阴影(ground-glassopacity,GGO)改变,与肿瘤实际凝固性坏死区不一致。导致了肺部肿瘤射频消融具有穿刺定位困难、局部进展率高、疗效评价特殊和操作并发症多等特点。
年10月,刘宝东教授和支修益教授组织国内有关肺部肿瘤射频消融领域的11位专家在北京,讨论达成了《影像引导射频消融治疗肺部肿瘤专家共识(年版)》,并在《中国肺癌杂志》上发表,同时刊登在《中国胸心血管外科临床杂志》、《临床与病理杂志》、《JournalofThoracicDisease》、《AnnalsofTranslationalMedicine》、《TranslationalLungCancerResearch》和《ChineseClinicalOncology》上。共识发表3年来,对我国肺部肿瘤射频消融的发展起到了积极的推动作用,但是也发现有需要进一步完善之处。为此,年12月3日,由《中国医疗保健国际交流促进会肺癌预防与控制分会》组织多位相关学科专家对共识进行了修订,旨在进一步规范肺部肿瘤射频消融的操作技术和疗效评估,为减少相关并发症的发生和提高治疗效果做出努力。
02操作平台
2.1CT是目前最常用和最准确的操作平台。
CT密度分辨率高,能显示病灶横断面位置,清楚显示心脏、大血管与病灶的关系,可以避免损伤到心脏大血管、气管、食管等重要结构。它具有定位精确、及时发现并发症和评估疗效的优点。但是不能实时监测穿刺过程,只能提供静态的横截面图像,需要反复扫描。
2.2B超
B超引导可实时监测,操作时间短,但它显示的病灶和穿刺位置没有CT那样直观清楚,只用于超声能观察到肿瘤全貌的靠近胸壁或与胸壁粘连的肿瘤。
2.3其他新技术
如磁共振、C臂CT技术、正电子发射计算机断层扫描-计算机断层扫描(PET-CT)、CT-纤维支气管镜、磁导航支气管镜(ENB)。
03射频电极
3.1单极射频电极
有1个活性电极,同时拥有1个或几个回路电极板。包括多针伸展型、冷循环型和灌注型等不同的设计。
3.1.1多针伸展型射频电极
是由弹性良好的多个电极针置于14G-19G套管针内制成的同轴电极,导入肿瘤组织后,通过针柄上的推进装置,将电极针推出针管,展开阵列排成,从而扩大了凝固坏死区。
3.1.2冷循环型射频电极
采用中空双腔设计,通过电动压力泵循环冷却水至针尖,对活性电极针进行冷却,防止针尖附近组织干燥和炭化,从而降低阻抗,产生更大、更有效的凝固坏死区。冷循环型射频电极可分为单束型及三针集束型,后者较前者单点消融体积更大。
3.1.3灌注型射频电极
射频电极的尖端有小孔,可通过小孔向消融组织内注射液体(常为生理盐水),提高组织电导性和热传导性,增大凝固坏死区,防止组织炭化。
3.2双极射频电极
由2根电极针组成(分别为活性电极和回路电极),或在1根电极针的尖端同时具有活性电极和回路电极,无需回路电极板。体内有金属植入物及心脏起搏器的患者宜选用双极射频电极。
三种类型的射频电极在肺部肿瘤的射频消融中都可以使用,考虑到患者存在自主呼吸,肺活动度较大,建议选择多针伸展型电极针以便出针后覆盖肿瘤,减少射频电极移动对肺等正常组织的副损伤。而对邻近心脏大血管或气管支气管等重要结构的肿瘤消融时选择与之平行的单针(非多针伸展型)比较安全。
04适应证
4.1.1治愈性消融(curativeablation)是指通过射频消融能够使肺部肿瘤组织完全坏死,并有可能达到治愈和延长生存的目的。
4.1.1.1原发性肺癌
I期周围型早期非小细胞肺癌(,NSCLC)(肿瘤最大径≤3cm,无淋巴结转移及远处转移),合并心肺功能差、高龄或拒绝手术的患者。包括多原发肺癌(MPLC)。
4.1.1.2肺转移瘤
原发灶得到有效控制者,同时单侧肺部转移瘤总数≤3个,双侧肺转移瘤总数≤5个,肿瘤最大径≤3cm。
4.1.2姑息性消融(palliativeablation)
是指通过射频消融,最大限度地诱导肿瘤凝固性坏死,达到减轻肿瘤负荷、缓解症状和改善患者生活质量的目的。
4.1.2.1原发性肺癌
肿瘤最大径3cm,进行多点或多次治疗,或联合其他治疗方法。
4.1.2.1.1原发性肺癌术后肺内孤立性复发。
4.1.2.1.2周围型NSCLC放化疗或分子靶向药物治疗后肺部肿瘤进展或者复发。
4.1.2.1.3周围型小细胞肺癌经过放化疗以后肿瘤进展或者复发。
4.1.2.1.4合并恶性胸腔积液的周围型肺癌在胸膜活检固定术后。
4.1.2.1.5肿瘤侵犯肋骨或胸椎椎体引起的难治性疼痛,对肿瘤局部骨侵犯处进行消融,可达到止痛效果。
4.1.2.2肺转移瘤数量和大小超过治愈性消融标准者。
4.2禁忌证
4.2.1绝对禁忌证
有严重出血倾向、血小板50×/L和不能纠正的凝血功能障碍者(凝血酶原时间18s,凝血酶原活动度40%)。抗凝治疗和/或抗血小板药物在消融前停用未超过5d-7d。
4.2.2相对禁忌证
4.2.2.1有广泛肺外转移者,预期生存3个月。
4.2.2.2有严重合并症、感染期、免疫功能低下、肾功能不全者。
4.2.2.3心脏起搏器植入、金属物植入者。
4.2.2.4美国东部肿瘤协作组(ECOG)体力状态评分3分(表2)。
05检查与分期
5.1术前检查
5.1.1常规检查
患者需在2周内接受血、尿、大便常规,肝、肾功能,凝血功能,肿瘤标志物,血型检查和感染筛查,心电图、肺功能等检查。
5.1.2影像检查
患者需在2周内行胸部增强CT检查。
为了明确分期,需要进行腹部B超、全身骨扫描、头颅CT或磁共振等检查,或者全身PET-CT检查。
5.1.3病理检查
经皮肺穿刺活检或者纤维支气管镜活检。对怀疑纵隔淋巴结转移者可行支气管内超声引导下经支气管针吸活检术(EBUS-TBNA)或纵隔镜检查。
5.2临床分期
见表3、表4。
06术前准备
6.1制定计划
根据CT或PET-CT描述肿瘤的位置、大小、数目、形状以及与心脏大血管、气管支气管等的关系,确定体位和穿刺通路。
6.2仪器设备
CT、射频消融治疗仪、射频电极、胸穿或胸腔闭式引流包、心电监护仪、吸氧装置、抢救车等相关设备。
6.3药品准备
准备用于麻醉、镇痛、镇咳、止血、扩冠、降压等药物。
6.4患者准备
①患者及家属(被委托人)签署知情同意书;
②术前4h禁食水;
③必要时备皮;
④常规建立静脉通道;
⑤必要时术前口服镇咳剂;
⑥术前教育。
07操作步骤
7.1体位
患者的体位选择要兼顾到穿刺通路的选择。
穿刺通路的选择原则是穿刺距离最短,并避开骨骼、肺裂、肺大疱和其他重要结构。而体位选择的原则是患者易于固定和相对舒适。
7.2监测生命体征
消融过程需要监测心率、血压和血氧饱和度,同时要观察患者的呼吸、疼痛、咳嗽、咯血等情况,必要时对症处理。
7.3消*与麻醉
碘酒、酒精消*,铺无菌巾;穿刺点处用1%-2%利多卡因局部浸润麻醉,直至胸膜。对于儿童、术中不能配合、预计手术时间长、肿瘤贴近壁层胸膜可能引起剧痛的患者,推荐采用清醒镇静或全身麻醉。麻醉前评估可参照美国麻醉医师协会(ASA)的分级标准(表5),≤III级的患者方可进行射频消融治疗。
7.4定位与穿刺
每次CT扫描的范围包括靶肿瘤即可。
将射频电极在CT引导下通过穿刺点刺入靶肿瘤。通过CT影像确认射频电极处于预定位置后,进行消融。为确保完全消融靶肿瘤,在安全的前提下,射频电极的覆盖范围应包括靶肿瘤及瘤周0.5cm-1.0cm肺组织,即所谓的“消融区”。
7.5消融
根据射频消融治疗仪的类型、射频电极的型号、肿瘤大小及其与周围组织结构的关系设置治疗参数(肺部肿瘤射频消融可以根据不同设备生产商推荐的参数进行适当调整)。消融结束,拔出射频电极前要做针道消融,以减少肿瘤种植和出血。
7.5.1小肿瘤
直径≤3cm者,可以单次射频消融。
7.5.2中肿瘤
直径3cm-5cm的肿瘤,单次多点射频消融。
7.5.3大肿瘤
直径5cm的肿瘤,单次多点射频消融治疗,必要时辅助放疗或再次射频消融治疗。
7.5.4特殊部位肿瘤
如邻近心脏大血管、气管支气管、食管、膈肌和胸膜顶病灶,建议使用单电极,穿刺方向尽可能与重要结构平行,并保证距离在0.5cm以上。
7.6术后扫描
立即进行再次CT全胸腔扫描,评价技术是否成功(肿瘤是否按照消融程序完成治疗和覆盖完全),同时观察是否有并发症的发生。
7.7术后处理
术后平卧2h-4h,并监测生命体征。24h-48h后拍胸片或CT扫描,观察是否有并发症的发生(如无症状性气胸或胸腔积液)。
08并发症及处理
射频消融是一种相对安全的局部治疗手段,其并发症分级参照美国介入放射学会(SIR)影像引导肿瘤消融国际工作组(InternationalWorkingGrouponImage-GuidedTumorAblation)的标准(表6)。按照发生时间分为即刻并发症(射频消融后≤24h)、围手术期并发症(射频消融后24h-30d)及迟发并发症(射频消融后30d)。
射频消融治疗肺部肿瘤的并发症分两种:穿刺相关并发症(如肺内出血、血胸、气胸、心包填塞、空气栓塞等)和消融相关并发症(如胸痛、胸膜反应、咳嗽、皮肤灼伤等)。肺部肿瘤射频消融的死亡率为0-5.6%。在样本量大于例的文献中,射频消融的死亡率为0-2.2%,严重并发症和轻微并发症发生率分别为3%-24.5%和21.3%-64.9%,其死亡原因有出血、肺炎、肺间质纤维化恶化、肺栓塞、急性心衰、呼吸衰竭等。推荐美国国家癌症研究所的通用不良事件术语标准4.03版(CTCAEv4.03)。
8.1疼痛
推荐CTCAEv4.03报告:0级,没有疼痛;1级,轻度疼痛,不影响功能;2级,中度疼痛,需要止痛药,干扰功能但不干扰日常活动;3级,严重疼痛,需要止痛药,严重影响日常生活活动;4级,伤残性疼痛。
8.1.1术中疼痛
(1)原因:在局麻条件下手术,一般均有不同程度的疼痛,可能是热传导刺激胸膜神经所致。Okuma等单变量和多变量分析研究认为,疼痛的发生与病变距离胸壁在1cm以内显著相关。
(2)治疗:如果疼痛剧烈,需要对胸膜彻底麻醉;或者需要镇痛剂,甚至清醒镇静麻醉;或者降低靶温度到70oC,几分钟后,再逐渐升高到靶温度;或者通过三维重建CT图像,观察有无电极针接近胸膜,可以旋转电极针,再消融;或者向胸腔内推电极针,使脏层胸膜离开壁层胸膜,即造成人工气胸。
8.1.2术后疼痛
一般为1级-2级疼痛,可持续数天,也有人持续1周-2周,一般无需特别处理,很少出现中度以上的疼痛,可以用非甾体类药物止痛。
8.2消融后综合征
发生率为6.6%-22.2%(18%)。是一过性自限性综合征,表现为低热及其他不适等。
(1)原因:肿瘤坏死吸收,其严重程度及持续时间取决于产生坏死的体积以及病人的总体情况,大部分患者症状持续2d-7d,消融肿瘤体积较大者则持续2周-3周。
(2)治疗:大多数一过性自限性症状,对症支持即可。少数患者需要给予非甾体类药物,必要时可以适量短时应用小剂量糖皮质激素。
8.3气胸
发生率为5%-63%。推荐CTCAEv4.03报告:0级,没有气胸;1级,不需要干预;2级,需要放置胸腔闭式引流;3级,需要胸膜固定或手术治疗;4级,威胁生命。Nour-Eldin等根据压缩的肺表面到胸膜的距离分为少量气胸(≤2cm)、中量气胸(2cm-4cm)和大量气胸(4cm)。
8.3.1术中气胸
(1)原因:Hiraki等报道发生气胸的危险因素包括男性(肺活量大)、无胸部手术史(没有胸膜粘连)、消融多个肿瘤(多次穿刺)、中下叶病变(肺活动度大)、病变小且深在(难以定位,需反复穿刺)、大肿瘤(多点消融,反复穿刺、集束针、消融时间超过3h)。Sano等研究结果表明高龄、多头伸展型射频电极针和大功率输出是气胸发生的危险因素。
Kennedy等对10项回顾性研究的1,次肺部肿瘤消融结果进行meta分析,发现高龄、男性、没有肺部手术史、消融次数多、穿刺深度长等是气胸发生的高危因素。总之气胸的发生率与高龄、合并肺气肿、多次进针、粗针、病变深、穿刺经验有关。上叶肺肿瘤射频消融时,由于肺泡胸膜压力梯度高,气胸的发生率较高。
(2)治疗:少量气胸可不予处置,中等至大量气胸可胸穿抽气或放置胸腔闭式引流装置。文献报道3.3%-38.9%(平均11%)需要放置胸腔闭式引流。Hiraki等发现,气胸需要放置胸腔闭式引流的高危因素包括:同侧肺部无手术史(P=0.)、使用集束针(P0.)、位于上肺叶肿瘤(可能的原因是上叶肺泡胸膜压力梯度高,患者直立时,大量气体持续进入胸腔)(P0.)。
气胸发生后,是否终止还是继续射频电极的定位操作,取决于抽气后气胸是否有改善、射频电极能否准确定位以及患者的临床症状等。如果经过处理后气胸量减少、患者没有症状,射频电极可以准确定位,建议继续操作;否则可能需要放置胸腔闭式引流,待气胸好转、患者症状改善后再操作。如果患者经过胸腔闭式引流仍然有气体漏出,可以持续负压吸引、行胸膜固定术、气管镜下注入硬化剂、气管内置入阀门等。
(3)预防:一般来说,穿刺针:
①通过叶间裂,气胸的发生率增加3倍;
②通过肺大疱;
③与胸膜成斜面时气胸的发生率高。
为减少气胸的发生,关键在于穿刺技术要熟练,进针速度快和穿刺准确避免多次穿刺十分重要。拔出射频电极针后患者取穿刺侧在下卧位,吸氧可降低气胸发生率。
8.3.2迟发性气胸
发生率约10%。一般认为消融后72h发生的气胸称为迟发性气胸,处理同前。有研究者提出无同侧肺部手术史、病灶深在和射频消融后靶肿瘤的GGO紧邻胸膜是发生迟发性气胸或复发性气胸的高危因素。针道消融后胸膜周围组织干燥,不利于弹性回缩封闭针孔,可能发生支气管胸膜瘘,甚至发展成张力性气胸,需要特别