離體犬前列腺微波凝固的實(shí)驗(yàn)研究

1、離體犬前列腺微波凝固的實(shí)驗(yàn)研究                                     作者：王穎，張熾敏，李嘉，李嶺，蘇俊，王玲【摘要】  目的：探討超聲引導(dǎo)下經(jīng)尿道微波凝固治療前列腺病變的可行性。方法：25個(gè)離

2、體犬前列腺進(jìn)行經(jīng)尿道微波凝固，能量分別為30W/120s、30W/180s、45W/60s、45W/120s及45W/180s，觀察凝固灶的大小、形狀，根據(jù)凝固灶的大小選擇出適合于犬前列腺的最佳功率時(shí)間組合（為30W/180s）；在這一功率時(shí)間組合下對54個(gè)離體犬前列腺進(jìn)行324個(gè)點(diǎn)次的實(shí)際測溫，分析其熱場分布的特點(diǎn)。結(jié)果：30W/180s為本實(shí)驗(yàn)離體犬前列腺微波凝固治療的最佳功率時(shí)間組合，凝固灶形態(tài)呈橢球形,溫度場分布遵循由中央向周圍遞減的規(guī)律。結(jié)論：超聲引導(dǎo)下經(jīng)尿道微波凝固離體犬前列腺的方法為微波凝固治療前列腺增生癌提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 【關(guān)鍵詞】  離體犬前列腺； 經(jīng)尿道微波凝固；

3、 前列腺增生癥    經(jīng)尿道微波熱療(transurethral microwave therapy，TUMT)是迅速崛起的前列腺增生的微創(chuàng)治療方法。近年來，TUMT治療前列腺增生的技術(shù)正在從簡單的微波熱療(理療)向微波凝固熱療過渡，并且已初步顯示其良好的臨床應(yīng)用前景。經(jīng)尿道微波凝固治療是通過尿道將微波輻射天線置入尿道前列腺部，并發(fā)射微波治療，使得尿道周圍增生的前列腺組織發(fā)生凝固性壞死。由于前列腺組織鄰近直腸和膀胱，且中下三分之一處有精阜的開口，因此在治療前列腺增生癥的過程中，希望能達(dá)到既消融增生的前列腺組織而又不損傷重要結(jié)構(gòu)的目的。本研究主要對離體犬前列腺進(jìn)行微

4、波凝固熱療，觀察凝固灶的情況，并對熱場分布進(jìn)行研究，探討微波凝固在治療前列腺增生癥中的可行性，為其進(jìn)一步臨床應(yīng)用奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)1- 3。    1  材料與方法    1.1  實(shí)驗(yàn)動(dòng)物    新鮮離體犬前列腺54個(gè)，取自成年（2歲以上）雄性草狗，速凍后保存?zhèn)溆谩?#160;   1.2  實(shí)驗(yàn)儀器    1.2.1  微波凝固治療儀  南京慶海微波研究所提供的MTC/3B型，微波頻率2450Hz，輸出功率5

5、120W連續(xù)可調(diào)，微波輻射天線長約150mm，外徑1.7mm，天線表面經(jīng)防粘處理，采用單縫隙發(fā)射，縫隙寬約1.5mm，距尖端約7mm。配以保定蘭格BTDI- 100型水循泵以冷卻天線溫度，冷卻用水為室溫（2022）蒸餾水。    1.2.2  超聲診斷儀  GE公司生產(chǎn)的logiq9，探頭頻率10.0MHz。    1.2.3  測溫裝置  測溫固定裝置為自制的有機(jī)玻璃盒，面板厚度10mm。在其前方面板中心部位打直徑約1.9mm的孔，用于放置微波輻射天線。于微波輻射天線右側(cè)水平方向隔2mm處打孔

6、，然后等距間隔2mm打10個(gè)孔；于微波輻射天線左側(cè)水平方向隔3mm處打孔，然后等距間隔2mm打10個(gè)孔?？讖骄鶠?.9mm，用于導(dǎo)入測溫針。數(shù)字測溫儀為深圳市勝利高電子科技有限公司生產(chǎn)的DM6902型。自制測溫針：將鐵銅熱電偶裝入22G的PTC針鞘中，導(dǎo)線從針鞘內(nèi)引出，使用時(shí)用20GPTC針引導(dǎo)置入。    1.3  實(shí)驗(yàn)方法    1.3.1  確立最佳功率時(shí)間組合  采用臨床常用的功率時(shí)間組合，即30W/60s、30W/180s、30W/300s、45W/60s、45W/180s、45W/300s、6

7、0W/60s、60W/180s及60W/300s，對離體豬肝進(jìn)行微波凝固。每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)5次，根據(jù)凝固灶的大小，結(jié)合前列腺組織的大小和組織密度的差異，選取其中可能適用于前列腺組織的功率時(shí)間組合30W/120s、30W/180s及45W/60s、45W/120s、45W/180s,用25個(gè)前列腺進(jìn)行微波凝固，每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)5次，觀察凝固灶情況，確立最適用于前列腺的功率時(shí)間組合。    1.3.2  實(shí)際測溫  將前列腺置于25的生理鹽水中復(fù)至常溫；應(yīng)用高頻超聲探頭測量實(shí)驗(yàn)前列腺的大小（左右徑、前后徑及上下徑）；將前列腺置于測溫固定裝置中，根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)得

8、到的最佳微波功率時(shí)間組合30W/180s，將微波輻射天線及測溫針插入相應(yīng)測溫點(diǎn)（圖1，與微波輻射天線平行的方向?yàn)閦軸,與其垂直方向?yàn)閞軸，與z方向的夾角為角），通過超聲監(jiān)測測溫針擺放的正確位置，然后發(fā)射微波，每隔5s記錄1次溫度值，共記錄300s。每次置入6根測溫針，同一測溫點(diǎn)重復(fù)6次。用Excell對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到實(shí)際測溫的時(shí)點(diǎn)溫升曲線圖和固定時(shí)點(diǎn)平面熱場圖。    2  結(jié)    果    2.1  不同功率時(shí)間組合下離體犬前列腺凝固灶的大小見表1。表1  不同功

9、率時(shí)間組合下離體犬前列腺凝固灶的大小    2.2  不同功率時(shí)間組合下離體犬前列腺凝固灶剖面觀    凝固性壞死灶呈橢圓形，中央尿道處可見少許炭化道，沿針道方向未見明顯拖尾現(xiàn)象,凝固性壞死區(qū)與周圍區(qū)分界清晰，較肝組織的凝固壞死區(qū)小，但形態(tài)及內(nèi)部改變相似(圖2)。    圖2  30W/180s功率時(shí)間組合下前列腺    凝固灶的剖面觀    2.3  實(shí)際測溫結(jié)果    2.3.1&#

10、160; 溫升曲線  對所測54個(gè)點(diǎn)324個(gè)點(diǎn)次實(shí)際測溫每5s的變化作時(shí)間溫度變化曲線，各點(diǎn)溫升曲線的變化特點(diǎn)代表了微波作用于每個(gè)點(diǎn)時(shí)隨時(shí)間溫度變化的情況(圖3)。    2.3.2  平面熱場分布  在30W每隔5s任意時(shí)點(diǎn)下，根據(jù)熱場分布在r方向呈軸對稱的特點(diǎn)，利用54個(gè)點(diǎn)作等溫曲線可以得到靜態(tài)時(shí)點(diǎn)平面熱場分布圖（圖4，見封二）。    3  討    論    目前治療前列腺增生癥的金標(biāo)準(zhǔn)仍是經(jīng)尿道前列腺切除術(shù)（TURP),但尚存

11、在發(fā)生經(jīng)尿道電切綜合征（TURS）、術(shù)中術(shù)后出血、前列腺包膜穿孔尿外滲及性功能障礙等的可能，使得近20年來人們紛紛把目光轉(zhuǎn)向各種治療前列腺增生癥的微創(chuàng)手術(shù)，其中以經(jīng)尿道前列腺汽化切除術(shù)（TUVP）為代表。TUVP盡管取得了比較滿意的臨床效果，但仍有一些嚴(yán)重并發(fā)癥，如尿道和膀胱的損傷、出血，前列腺包膜穿孔以及TURS等。上述手術(shù)對醫(yī)生和設(shè)備的要求高，且不能夠適用于所有病人4。                   

12、60;             與此同時(shí)出現(xiàn)了局部熱療。其溫度不同對組織的影響也不同：溫度低于60時(shí)對組織有消炎、止痛、消腫的作用，為可逆性的改變，起到理療作用；溫度高于60時(shí)使組織發(fā)生凝固性壞死，為不可逆的改變。常見的局部熱療方法有微波、射頻、激光、HIFU等，這些方法均為前列腺增生的微創(chuàng)治療方法5- 6。    目前TUMT已廣泛應(yīng)用于治療前列腺增生癥7，但多數(shù)屬于理療的范疇。隨著人們對生活質(zhì)量要求的提高及微波儀器的改進(jìn)，微波凝固熱療用于治療

13、前列腺增生癥成為可能。微波凝固熱療具有微創(chuàng)、無需麻醉、術(shù)中和術(shù)后并發(fā)癥較少等優(yōu)勢，但要最終應(yīng)用于臨床，基礎(chǔ)研究必不可少。    在本研究中發(fā)現(xiàn)，凝固性壞死灶呈橢球形，中央尿道處可見少許炭化道，凝固性壞死區(qū)與周圍區(qū)分界清晰。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與Liang等8- 9在微波凝固離體豬肝和體模方面凝固灶的形態(tài)和內(nèi)部改變基本相似,但在前列腺組織上我們發(fā)現(xiàn)一些差異，主要體現(xiàn)在同一功率和時(shí)間組合下前列腺凝固灶的體積較小，考慮系前列腺組織比肝臟組織更致密所致。    根據(jù)本組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果得出經(jīng)尿道前列腺微波熱場的分布有如下規(guī)律：在同一功率時(shí)間組合下，溫升曲線

14、的變化主要與測溫點(diǎn)和發(fā)射源的距離有關(guān)，當(dāng)測溫點(diǎn)越靠近發(fā)射源，其溫度上升越快，且下降也越快；當(dāng)測溫點(diǎn)越遠(yuǎn)離發(fā)射源時(shí)，其溫度上升越慢，下降也越慢，且在z0時(shí)溫度上升較快，然后經(jīng)過一段相對平坦期，再逐步上升至180s達(dá)最高；z0時(shí)溫度逐步上升至180s達(dá)最高。這證明了熱傳導(dǎo)在溫升中發(fā)揮了一定的作用，且最終的平面熱場圖形成了以微波天線所在的尿道為中心，向四周溫度依次遞減的規(guī)律。這與Christian等10研究發(fā)現(xiàn)微波治療時(shí)熱量分布的核心高溫位于中央而周邊溫度較低的規(guī)律相符，與經(jīng)驗(yàn)方程11的規(guī)律一致（r方向?yàn)橹笖?shù)衰減,z方向?yàn)槿味囗?xiàng)式擬合）。    目前微波凝固熱療作為一

15、種微創(chuàng)治療已在臨床廣泛應(yīng)用于肝癌的治療，通過凝固性壞死達(dá)到原位滅活腫瘤的目的12。而經(jīng)尿道微波凝固治療則通過使尿道周圍增生的前列腺組織凝固性壞死，經(jīng)尿道旋切出凝固壞死組織，其治療目的同目前廣泛應(yīng)用的TUVP相似，且因凝固達(dá)到一定的深度，使得術(shù)中和術(shù)后出血必然減少。本研究用離體犬前列腺做實(shí)驗(yàn)的缺陷在于缺乏血液灌注及其它體內(nèi)可能存在的干擾因素，但其結(jié)果為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床試驗(yàn)提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，探索了一種超聲引導(dǎo)下微創(chuàng)治療前列腺增生癥的新方法。【參考文獻(xiàn)】  1SHAPIRO E，BECICH J I U，HARTANTO V，et al.The relative promportion of

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