奈米刀电击肿瘤细胞 治疗凶恶胰脏癌

奈米刀电击肿瘤细胞 治疗凶恶胰脏癌

上图:奈米刀仪器及治疗原理

在所有癌症中,胰脏癌由于没有任何徵兆,通常发现时都属于中晚期,导致长期以来胰脏癌的治癒率都偏低。台大医院癌症微创治疗中心执行长黄凯文医师指出,自2012年来,奈米刀在胰脏的治疗,大放异彩,他对所治疗胰脏癌周围的肠道,血管,胆胰管之安全性,已被广泛认可。

IRE由于能透过释放高压脉冲电流在肿瘤细胞膜上形成大量奈米大小的穿孔,电光所致,寸草不留,故道上别称「奈米刀NanoKnife」。黄凯文医师指出,奈米刀可能是当代最新的微创治疗肿瘤消融技术,这项技术首先要将两支到六支不等的电击天线针插入肿瘤内,然后使用高电压,长脉冲的电流,经由成对的电击天线进入人体,流经天线周围区域,在此区域中,细胞膜会穿孔,细胞膜内外失去平衡,离子内外流窜,细胞膜失去保护细胞的能力,接着细胞便因而凋亡,受影响区域随即被消融坏死。

黄凯文说,与一般的消融治疗不同的是,由于电流的流动场域受限于正负电极位置跟距离,以及电压强度,因此只要在固定的条件下,电流所消融区域範围大小相当固定,在消融区外,几乎不会被影响。展现了一个传统冷热治疗望尘莫及的优点,对于邻近消融区的重要组织或血管,奈米刀能提供前所未有的安全保证,他不像传统冷热治疗,水火无情,能量会向外传递,周边器官还是可能有危险。

黄凯文医师进一步指出,奈米刀的应用原理,让这项治疗方式跨进新的领域,可以治疗以前无法消融的器官,最具代表性的,就是胰脏。当病人做全身麻醉后,医师透过影像导引将电极针置入病人身体,针最多可放到六支,然后计算电极针与肿瘤的作用体积关係,接着电极针套组开始释放奈米刀系统的高压脉沖,可直接的造成肿瘤细胞永久性的奈米级膜穿孔。这个过程称之为「不可逆性电穿孔反应」,这将导致肿瘤细胞内外不平衡,而致使细胞自杀,最后达到破坏肿瘤的目的。

奈米刀在 2012年4月获美国FDA批准应用于临床,同时还通过了欧盟的CE认证,截止到2012年底,全球已有一百多个核心肿瘤医院采用了奈米刀技术,目前在肝肾胰肺以及摄护腺肿瘤,均有临床使用报告,目前台湾可以说是独步亚洲,再肝癌,胰脏癌以及腹腔内恶性肿瘤的治疗遥遥领先各国,台大医院更是世上三大奈米刀训练中心之一,全亚洲该项治疗的技术几乎均是源于台湾,受训于台湾。但是由于目前健保当未给付,评估可使用奈米刀的患者,只能选择自费方式进行。

黄凯文医师表示,IRE的出现让无法进行手术治疗或其它传统消融治疗的病患有新的选择,如果肿瘤位置靠近重要器官或重要血管。由于IRE利用电流高压脉冲去破坏肿瘤细胞,而非热治疗或冷治疗,所以较不会伤害邻近正常组织,也无热沉效应。IRE所释放的高压脉冲造成的治疗区,边界清晰,划界厚度仅为1-2细胞,治疗区和非治疗区域泾渭分明,因此对于非治疗区域的细胞组织、血管、神经以及其他重要器官结构,几乎不会造成伤害。当肿瘤细胞遭受破坏而凋亡,身体将会自动启动免疫系统将这些凋亡的肿瘤细胞清除掉,并促进正常组织的再生与修複,数月后原本有肿瘤的病灶几乎会完全消失。

不过由于IRE治疗时会造成肌肉因电击而剧烈抽动,严重时会造成肌肉溶解而致肾衰竭,所以在治疗时必须施打药物以麻痺全身肌肉,而如此一来病人必须插管接受全身麻醉。于是如果病人因故无法接受插管麻醉者,不适合使用IRE。每次的电击必须配合心跳同步进行,同时也有可能引起心律不整及高血压,所以心血管疾病,心跳不规律,有严重高血压病史的病人接受治疗时风险较高。除此之外,对于身上有植入金属物如心律调节器、金属支架的病患,不适合作为IRE治疗的对象。

黄凯文强调,一旦肿瘤靠近大血管或是胆管、胰管、输尿管、尿道等易受损管道结构,传统的消融治疗无法进行,或是造成神经功能损伤如瘫痪、性功能丧失等情况时,由于奈米刀不损及管道和神经,对于以上情况均能进行安全而有效的治疗,对这一类患者也具有不可替代的作用。目前奈米刀最常被使用于治疗肝脏、胆道、胰脏和摄护腺,而国外也有部份专家使用于複杂的甲状腺、乳房或肺部肿瘤的治疗。

奈米刀在手术前的準备工作,首先必须进行包括血液、肝肾功能和凝血功能、心电图、尿液等常规检查。如果必须以电脑断层导引奈米刀手术,就要先进行一次经血管定位栓塞手术,以利奈米刀的定位。但是若肿瘤位置只需超音波导引的病患,就不必先进行血管栓塞。

手术必须在全身麻醉下进行并且全程使用心律同步器,但是可以经由皮下或是内视镜或是在其他手术中同步进行,操作奈米刀治疗。

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