HLS-DZT-1000F型液氮冷冻机接触法治疗泌尿系统肿瘤的临床观察
浙江省中医院泌尿外科 冷冻激光科
根据浙江省科技厅计划项目“前列腺低温微创设备的研究”(计划编号2006F11017,承担单位:浙江省医疗器械研究所)的要求,合作单位浙江省中医院2008-2009年采用浙江省医疗器械研究所自主研发的HLS-DZT -1000F型样机,用接触法治疗肾错构瘤患者3例,效果明显。此样机采用液氮作为制冷工质,利用液氮汽化时吸收热量产生的制冷效果作用于人体组织,使人体组织有控制地实现降温过程,以达到治疗的目的,用于前列腺增生,前列腺良、恶性肿瘤,肾脏良、恶性肿瘤,肾上腺肿瘤等泌尿科疾病。
肾错构瘤又称肾血管平滑肌脂肪瘤,是泌尿系统较少见的肾脏良性肿瘤。虽然该肿瘤生物学行为表现为良性,但易并发自发性破裂出血,引起严重的临床症状,如果诊治不及时可危及患者的生命。现将HLS-DZT-1000F型液氮冷冻机接触法治疗肾错构瘤患者3例小结如下。
1.1 一般资料
男性1例,女性2例,年龄34-50岁。肿瘤位于右侧1例,左侧2例。无症状经查体发现2例,腰部疼痛就诊1例。肿瘤大小分别为1.5*1.7cm、2.0*2.23cm
2.11*2.26*2.43cm。
1.2 影像学检查
本组3例全部行B超检查,均发现肾脏占位性病变,影像呈边界清晰的强回声光团3例。CT扫描2例,2例呈脂肪密度与软组织密度混杂的类圆形低密度团块, CT值-8--110Hu,增强后变化不大。2例行IVP检查提示肾占位病变,表现为肾盂肾盏严重受压、变形或肾轮廓发生改变。
2.1治疗方法
.手术方法:采取全麻,取健侧卧位,于腋后线12肋下作一2 cm大小切口,分离各肌层及筋膜到达后腹腔,在手指引导下分别于腋中线髂嵴上2 cm、腋前线肋缘下穿入Trocar,建立监视及腔内操作通道。打开肾周筋膜及脂肪囊,沿肾脏表面游离直至暴露瘤体表面。穿刺组织留作活检标本,将5mm直径的圆柱形液氮冷冻探头直接接触肿瘤组织, 使用连续工作模式冷冻7min, 冷冻后自然复温20分钟,共进行了2个冻融周期。治疗结束观察无活动性出血及无残留错构瘤组织后,常规留置后腹腔引流管,退出Trocar关闭切口。术中未出现肾组织包膜破裂,生命体征稳定。
2.2、1冷冻机参数设置
2.2.2冷冻时间设置为7分钟
2.2.3冷冻机工作压力设置为3.8-4.0kg/cm2
2.2.4冷冻机实验前预冷1分钟
2.2.5冷冻机温度指示范围在-200℃~40℃,误差不超过3℃。
2.2.6设备配置了5mm和6mm两种型号的接触式冷冻探头,3mm锥型刺入式冷冻探头。接触式探头上均内置温度传感器,设备通过传感器的数据和设置温度进行比较,控制低温电磁阀的开关和压力的高低。
3、结果:
3.1、术后病理报告均示错构瘤,术后少量血性渗出液体,3-5天后无渗出出院门诊随访。术后跟踪复查3个月,1例痊愈,1例错构瘤组织大部分消失,1例复发转其他方法治疗。
3.2、接触法冷冻在组织中形成典型半球状冰球17mm-29mm,降温速率均大于100℃/min
3.3、接触法冷冻肾错钩瘤组织约3分钟,探头中心达到最低制冷温度附近,约-161℃,形成29mm直径的冰球。4-7分钟检测温度、冰球大小无明显变化,自然复温20分钟。体外液氮输送管长度大于1.5m,整个治疗过程其温度同室温相同。
讨论
1、冷冻治疗(cryotherapy)是运用低温进行消融治疗的一种微创肿瘤外科技术。肾错构瘤冷冻治疗的理论前提是基于细胞组织的生理病理学特点,[1]它们能够被低温摧毁。利用深低温冷冻的肿瘤组织,组织细胞产生生理或代谢性抑制,包括物理、化学和电解质变化,细胞功能受到损伤,继而发生结构破坏,受冷冻的腺体组织、肿瘤组织液化坏死、脱落。冷冻还可导致局部组织内的毛细血管和小血管痉挛,局部血液循环障碍,血流停滞。此外,冷冻直接损伤微血管壁,导致血栓形成,局部组织缺血缺氧,引起组织坏死。在冷冻过程结束时,融解就开始了,融解也能对细胞组织造成伤害。在温度从一40℃逐渐回升到一20℃的过程中,冰晶会发生膨胀现象,使在冷冻过程中形成的冰晶爆裂,这一过程如同冷冻过程一样,具有高度摧毁性,导致细胞破裂死亡。快速冷冻——缓慢复温模式被认为是细胞死亡的主要方式,虽然不同组织及肿瘤细胞死亡温度不一,但较一致的观点认为应低于-40°C。[2][3][4] 3分钟探头中心达到最低制冷温度.综合测试参数HLS-DZT-1000F型液氮冷冻机基本能够满足小于3cm肾错构瘤冷冻治疗的需求。
2、本设备由液氮储罐、加热自增压模块、液位计、压力传感器、低温电磁阀、输送管路、储气罐、放气阀、泄压阀、冷冻探头、外置温度传感器、外置液氮灌注装置、数据采集系统、可编程控制器和彩色触摸屏等,组成本设备的管路和探头具备真空绝热性能,采用气流冲击复温,通过自增压储罐灌注液氮,具有多种直径及外形的冷冻探头,实现全数字化控制,设定参数通过微电脑系统进行自动控制。主要可用于临床各科适合使用低温治疗技术的患者。
3、冷冻手术在操作中,复温一直是一大难题,传统的方案是在冷冻探头的端部布置电加热元件。但是电加热元件在液氮的低温和加热产生的高温的反复更迭下,线路、焊点以及元件本身很容易因为热胀冷缩出现故障,寿命无法提高,同时电加热元件及其线路的存在也限制了微型探头的发展。本设备则将储罐中液氮蒸发所产生的氮气收集起来,在加热到室温后通过原有的液氮输送管道送至冷冻探头,实现探头复温。这样的方案由于加热元件不在低温下工作,具有更高的可靠性和寿命,使用时也更为安全,在某些特殊使用场合(例如心脏手术中)不会由于电加热产生的电压对病人造成伤害,在复温过程结束后,整个输送管路都已恢复常温,管路和探头的接口也可以顺利拆装。
4、设备应用于不同人体部位或组织时,会对制冷效果产生不同的影响,例如大血管中血液的流动会带走相当的冷量。在人体组织中,由于热阻,每1cm大约造成35℃的温差。为了掌握在治疗区域边界上的温度,以免治疗过程损伤正常组织,需计算出需要的治疗区域的温度,也可以使用外置温度传感器帮助完成该目的。设备附加多路外置针式温度传感器,直径小于1mm。同时为了满足不同用户的应用需要,设备配置了多种型号的冷冻探头,并准备根据临床的需求开发多种直径和形状的探头。
5、本观察是对泌尿系统肿瘤中3例肾错构瘤临床治疗的初步小结。总结了接触式冷冻探头的主要技术参数,为满足进一步临床推广应用取得更多测试数据。
参考文献
1、张克亮,魏少忠。前列腺癌的治疗进展 〔J〕肿瘤防治研究,2001,28(2):151一152。
2、章崧英 王泽时 主编 实用低温医学〔M〕.北京:科学出版社 1994. 37
3、王伦长 涂汉军 主编 临床冷冻治疗学〔M〕郑州:河南科学技术出版社 2005 .218
4、刘金刚 刘作斌 主编 低温医学〔M〕北京:人民卫生出版社 1993. 312~317 |