根据国际癌症研究机构IARC最新发布的《全球癌症报告》数据，2021年全球癌症新发病例1929万、死亡病例996万，我国癌症新发病例457万，占全球23.7%、死亡病例300万，占全球30%。这一组数据也意味着：全球每新增100个癌症患者中，中国人就占了23个。中国已成为名副其实的癌症第一大国。

提到肿瘤或癌症，人们第一时间想到的治疗方法便是风险极大且易复发的手术切除治疗，或让病人承受巨大痛苦的放疗和化疗。但对实体肿瘤的治疗，除了腹腔镜手术外，微创的肿瘤消融技术也广泛运用于临床，并且取得了非常好的效果。

01肿瘤消融是什么

肿瘤消融技术（tumor ablation）是在现代影像技术（如超声、CT、MRI等）引导下，应用化学或物理的方法作用于局灶性实体肿瘤（单个或多个），直接根除或毁坏肿瘤组织的一种精准、微创的介入诊疗技术。包括化学消融术（chemical ablation）和能量消融术（energy－based ablation）。

▲肿瘤消融路线图

相较于癌症治疗的三板斧：手术、化疗、放疗，肿瘤消融技术具有：更加高效、安全、低成本、适应症广、创伤小和并发症少的优势。对于患者而言在治疗过程中所承受的痛苦也更少，能够有效延长患者的生存期、提高生命质量的同时降低患者经济负担。

02化学消融术

很早以来，人们期望注射药物直接杀灭癌细胞，上个世纪50年代，纽约时报报道了将乙醇注射到脑部病变组织治疗帕金森病，称之为“化学之刀（Chemical Knife）”。1983年，日本科学家开发了经皮注射乙醇治疗肝癌的先例，随后1994年又报出经皮注射乙酸治疗肝癌。随着化学消融术的发展，2002年我国临床研究人员也成功首次实现了经皮注射稀盐酸来治疗肝癌。进一步完善了CT引导穿刺和微米注射技术，标志着肿瘤治疗的化学消融时代的到来。

化学消融术又被称为化学性切除，是指在B超或CT引导下经皮穿刺肿瘤，用化学方法（即往病灶内注入化学物质如无水乙醇、冰醋酸、化疗药物等）使局部组织细胞脱水、坏死、崩解从而达到病灶灭活的治疗方法。主要用于实体脏器的肿瘤，例如肝脏、肾脏、肾上腺、肺、盆腔器官以及骨与软组织等部位，特别是恶性肿瘤更适合化学消融。现阶段，化学消融应用最多的是肝脏、其次是肺，包括原发性及转移性肿瘤。

03能量消融术

与化学消融术不同，能量消融术往往需要医疗器械提供的能量加以辅助，从而对肿瘤组织进行融解。按照能量消融方法是否有热效应的产生，又可分为射频消融、微波消融、激光消融、超声消融、冷冻消融；以及不可逆电穿孔消融。

（一）射频消融术

肿瘤射频消融术主要是通过超声、CT 、DSA(数字减影血管造影)、磁共振等影像设备的引导和监视，将射频消融针经皮肤穿进肝脏、肺等肿瘤组织内，然后进行通电，集束电极射频电极发出高频率射频波，激发组织细胞进行等离子震荡，在消融针的前端会产生一个直径3-5cm的球形热区，所产生的热量可使局部温度达到90℃以上。

通常情况下，肿瘤细胞在43℃时会发生坏死，49℃以上发生不可逆的细胞损伤。所以消融针产生的高热能在短时间内杀伤肿瘤细胞。通常10分钟左右可以消融3-5cm的组织区域，杀死肿瘤组织以及正常组织，彻底使该区域失去活性，从而达到不开刀根治肿瘤的目的，肿瘤射频消融术属于一种微创疗法，疗效较好。目前临床应用较多的是：肝癌、肺癌、乳腺癌。原发性肿瘤、转移性肿瘤、不能手术切除的晚期肿瘤、手术中探查发现不能完全切除的肿瘤和不能承受放疗化疗的肿瘤患者，均可接受射频消融治疗。

（二）微波消融术

肿瘤的微波消融术是在CT引导下对患者进行局部麻醉，将微波消融针经皮穿刺进肿瘤组织，组织内的极性分子在微波磁场的作用下高速运动，互相摩擦产生热量，在肿瘤内迅速升温至120℃~150℃时，癌细胞蛋白质彻底变性坏死，从而达到治疗的目的，同时对其他组织的影响非常小。

▲微波消融示意图

按照微波消融针的作用方式，又分为外照射辐射器、接触式辐射器和插入式辐射器。相比射频消融技术，微波消融系统属于开放系统，无需体外电极板、消融频率高（900-2450MHz）且穿透力强、受碳化及血流灌注影响小，具有消融区温度高、消融时间短且消融范围大的特点。微波消融可多针联合，明显扩大消融体积。其治疗肿瘤的适应症较广，可用于全身各种实体瘤。

（三）激光消融术

激光消融术又称激光间质热疗，原理类似于射频消融和微波消融，是基于肿瘤组织的热敏感性，通过磁共振成像（MRI）的引导，利用Nd : YAG激光释放的热量对病变或结构进行选择性消融的技术。

▲激光消融术示意图

激光消融可精准作用于各种器官肿瘤微创治疗，如肺、肝、骨和前列腺。虽然其他消融技术大多可用于病灶组织消融，如射频消融、冷冻消融和微波消融，但由于激光本身所具有的特殊性，使得激光消融具有更高的精度和可预测的组织消融量，从而避免了附带损害。因此，值得注意的是，在大脑相关肿瘤的治疗中，激光消融术被公认是一种比开放手术侵入性更小的手术，在实时磁共振成像辅助下，其可以治疗多种颅内病变如神经胶质瘤、脑转移瘤、放射坏死和癫痫等。

（四）超声消融术

超声消融术又称高强度聚焦超声术（high intensity focused ultrasound, HIFU）， 在妇科肿瘤治疗中用处颇多的“海扶刀”便是基于此项技术而来的超声消融设备。同样基于热效应原理灭活肿瘤组织，但相较于射频消融、微波消融、冷冻消融等侵入式的微创消融手段，超声消融术作为近20年的才兴起的一项新技术，因其具有非侵入性，手术实时图像监控等特点，可极大限度避免出血、穿刺肿瘤转移等术后反应，已经在国内外一百多个国家及地区使用，并且取得了非常瞩目的成就，可普遍用于各类实体良恶性肿瘤。

▲HIFU示意图

由于超声波的良好穿透性、方向性及聚焦性，早在20世纪50年代，便有科研人员提出了利用HIFU从体外对体内进行无创手术的猜想，随着医学影像学的进步和人们对无创手术的强烈需求，特别是1997年重庆医科大学的王智彪教授团队提出生物学焦域来描述组织经超声辐照后的损伤，从而与声学焦域建立了联系，大大缩短了HIFU技术应用于临床的时间。

值得一提的是，全球首台体外聚焦超声肿瘤治疗系统——“海扶刀”，产自中国重庆，这也是中国首台拥有自主知识产权的大型医疗设备。

（五）冷冻消融术

冷冻消融术（cryoablation）是指通过低温技术冷冻病变组织从而达到原位灭活实体组织的方法，作用原理是利用低温使病变组织快速降温来破坏细胞，引起细胞坏死或凋亡，从而达到治疗的目的。由于冷冻消融采用能量交换的物理方法来实现治疗目的，其对人体的创伤及副作用远低于常规的放疗和化疗，因而被人们誉为“绿色疗法”。

▲冷冻消融术示意图

从液氮引导的冷冻消融，到氩-氦低温冷冻消融再到新型多模态冷冻消融，冷冻消融术也在逐渐迭代升级。不同于热效应消融术，冷冻消融术因不产生大量热扩散效应，具有消融边界清晰、创伤小、疼痛感轻和并发症低等特点，针对直径>10cm的巨型肿瘤患者，联合氩氦刀冷热逆转疗法，对病变组织的摧毁尤为彻底，消融效果也要优于其他消融方法。与手术、放疗、热消融相比，冷冻消融能够最大程度地保留肿瘤灶的抗原活性，从而更有效地启动抗肿瘤免疫反应，甚至诱发“远位效应”(abscopal effect)，即远处转移灶减小或消失，这对晚期癌症的治疗极其重要。但因其治疗费用昂贵，目前的普及度仍旧不足。

（六）不可逆电穿孔消融术

不可逆电穿孔消融术又称“纳米刀”，是透过极其短但强力的电场使得细胞膜上产生永久纳米孔的一种组织消融技术，透过扰动细胞稳态，让细胞凋亡，并激活单核-巨噬细胞免疫系统，吞噬、清除凋亡细胞，使其他小病灶或转移病灶也消失。

▲不可逆电穿孔消融术示意图

由于传统的消融技术采用的是温度消融，导致肿瘤靠近胃肠道、胆管、尿道、神经等重要组织时成为消融禁区，且大血管也因热沉降效应而影响疗效。唯一非热消融治疗技术——不可逆电穿孔消融技术作为一种新兴的治疗手段，避免了术中邻近组织结构不可逆损伤及“热沉效应”的尴尬。不可逆性电穿孔技术的主要用途是在需要维护重要细胞外基质、血流、神经的部位进行肿瘤消融。这个技术目前还没有大规模在临床批准使用。