纳米刀治疗技术介绍-CDC.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/5/25,#,纳米刀,治疗,技术介绍,上海交通大学附属胸科医院,上海市肺部肿瘤临床医学中心,李子明，陈智伟，陆舜,目 录,与传统冷、热消融的对比,02,适应症与禁忌症,03,技术概述,01,技术概述,不可逆电穿孔（,IRE,）,1,、细胞暴露在电场中，可能会导致细胞膜产生微孔；,2,、暂时性孔洞被称为可逆性电穿孔；,3,、永久性孔洞被称为不可逆性电穿孔（,IRE,）。,一连串的微秒级高压脉冲使细胞膜形成,孔洞；,细胞以凋亡的方式,死亡；,这种免疫介导性细胞死亡出现后，细胞碎片会被清理，所以造成的组织变形程度,最小。,技术亮点,吞噬作用,清理细胞碎片,细胞凋亡,细胞膜破损,不可逆电穿孔,即刻,几小时后,几个月后,技术特色,适应症,FDA,：纳米刀预期用于软组织的消融。,CFDA,：纳米刀用于肝、胰腺器官的消融。,能量来源,使用高压低能直流（,LEDC,）脉冲,核心优势,不是依靠热来造成细胞死亡,纳米刀,这种使用低能直流（,LEDC,）脉冲破坏软组织的过程被称为电穿孔或不可逆电穿孔（,IRE,）。,作用机制,通过使用低能脉冲在细胞膜上形成孔洞，引起细胞稳态失衡从而导致细胞死亡。,导致细胞膜可逆,/,不可逆的条件,5 kV/cm,电场,脉宽,&,脉冲数,us,sec,1 kV/cm,不可逆电穿孔1500-2000v/cm,热损伤,可逆电穿孔,50-1500v/cm,无电穿孔,纳米刀组件,触摸显示器,用户输入,键盘和触控板,接口,最多连接,6,支探针，最少需要,2,支探针,能量输送,双重脚踏开关用于激活脉冲输送,电气安全,紧急停止按钮,运输轮子,内置存储,用于存放的边袋,USB,接口,一次性使用单极探针,电缆线,可见性,可反射波的电极表面,标记,深度标记表示针尖深度,可调节,暴露深度在,0.5cm-4.0cm,之间可调,探针垫片,协助探针平行,插入,最大插入深度：,15cm&25cm,直径大小,19G,套管针,规格,有,15cm&25cm,两种长度可选,专用心电同步装置,Ivy Biomedical 7600,通过,BNC,电缆线连至纳米刀设备后面板上,能量脉冲在心室不应期内输送。,心电同步脉冲输送,不应期,50ms(0.05 sec),纳米刀,易损期,全麻插管及注射肌松剂,接入外部同步心电仪,在超声,/,CT引导下穿刺,输出脉冲进行消融治疗,拔针，结束治疗,设置手术参数,设置布针计划,三,.,手术操作流程,与传统冷、热消融对比,利用温度变化进行治疗，有,热沉效应，导致消融不彻底。,蛋白质变性坏死，,脉管丰富的部位,无法进行,安全有效的治疗,。,肿瘤,冷、热消融技术的局限：,术后,3,周边界情况,清楚,与正常肝脏分界不清,纤维包膜,有,无,实质替代,凝固性坏死区,凋亡区,吞噬区,-,再生区,消融区死亡方式,消融后即刻凝固性坏死,缓慢凋亡，部分坏死,术后,3,周消融灶大小,变化不大,消失或显著减小,再生速度,慢,快,颜色及瘀血程度,白色，未见淤血,接近正常肝脏组织，淤血,消融灶,冷、,热消融,纳米刀,针对肝癌治疗后的,复发肿瘤,冷、热消融,与,纳米刀治疗,的消融区病理对比图表：,消融范围,消融区域内组织结构均被破坏,在消融区域内只破坏细胞膜，保留正常脉管结构,热沉积效应,有，血流影响消融疗效,无，血流不影响消融疗效,结缔组织,受损,不受损,消融区域,消融区域与正常区域间有渐变过渡带,消融区域与正常区域间无渐变过渡带,组织病理变化,凝固性坏死,细胞凋亡,免疫组织化学效应,(IHC),存在,不存在,针对不可切除的胰腺肿瘤,冷、热消融治疗,与,纳米刀治疗,的效果对比图表：,影响,冷、热消融,纳米刀,治疗效果对比图,患者肝肿瘤进行纳米刀和射频消融治疗,纳米刀消融,射频消融治疗,纳米,刀肿瘤消融技术的明显优势：,通过,不可逆电穿孔,技术来消灭肿瘤细胞；,无明显温度改变,，正常组织结构不会发生明显的变性坏死；,可通过B超、CT影像引导，,消融边界清晰,，治疗范围精准；,肿瘤细胞灭活后可,被免疫细胞吞噬,，并被正常细胞替代；,治疗区域在短时间内被正常细胞替代后可恢复其原有正常功能。,适应症与禁忌症,肝门附近肿瘤,胆囊胆管附近肿瘤,胰腺肿瘤,纳米刀可以治疗其他消融方法无法进行的部位。,适应症,禁忌症,消融区域存在植入的心脏起搏器或除颤器等电子设备与金属零件,消融区域为眼部，包括眼睑,有癫痫病史或严重心、肺功功能障碍或心律失常,身体状况极差，重度黄疸、大量腹水,有出血性疾病,近期发生过心肌梗死的患者,第,22,页,年份,作者,动物模型,处理,消融靶区数目,目的与结果,2011,（6）,Ajita Deodhar,Sebastien Monette,Gordon W.Single Jr,猪肺,六只在研究过程中24 小时内被处死。五只动物最后由兽医人员监测.,11,不可逆电穿孔技术为非热消融。,2010,（,12,）,Damian E.Dupuy Bassam Aswad Thomas Ng,猪肺,9只家猪在荧光镜引导下接受了15次经皮不可逆电穿孔（IRE）,9,细支气管和血管完好无损，没有组织损伤的迹象。,2,、安全性与有效性,-,动物实验,年份,作者,研究类型,肿瘤部位,肿瘤数目,肿瘤直径（cm）,存活期,完全消融率（%）,并发症,结论,2014,Hester J.Scheffer,KarinNielsen,-,肝、胰腺、肾、肺、骨盆、淋巴结,227（,肺部位,6,例）,2-8.4,cm,3-12,个月后复发,67-100,（总体）,使用IRE为治疗难以达到的部位提供了希望,2010,Christine Ball,-,肝、肾、肺,21,-,局部神经失用症2例,短暂室性心动过速，迅速自行好转（未使用心电同步仪）,气胸3例,使用IRE治疗肝、肺、肾等部位需全身麻醉,2011,Kenneth R.Thomson,单中心前瞻性非随机化研究,肝、肾、肺,38,4 cm,2.5 cm,1.5 cm,30天没有患者死亡,66,心律失常2例,体位性短暂神经麻痹2例,IRE对人体临床应用是安全的。,2,、安全性与有效性,-,临床研究,2,、安全性与有效性,-,动物实验,A,：粉红色箭头，,IRE,消融区域,B,：动脉（V）和气道（B）的高倍放大显示IRE消融后仍通畅。,Dupuy D E,Aswad B,Ng T.Irreversible Electroporation in a Swine Lung ModelJ.CardioVascular and Interventional Radiology,2011,34(2):391-395.,33岁男性，肉瘤右肺门转移。(A),显示三支插入电极针中的一支。,(B)插入的第二支电极针。,(C)矢状CT重建肺窗，显示三支电极针位于右肺门转移性瘤内。,2,、安全性与有效性,-,临床研究,70岁男性，肺癌。,(A)右侧气管旁肿瘤紧邻气管后壁，显示三支电极中的一支。,(B)显示插入肿瘤的二支电极针，,(C)电极针布针计划图重合于斜冠状位CT图，显示肿瘤内三支电极针。,Irreversible electroporation of lung neoplasm:A case series,Med Sci Monit,2012;18(6):CS43-47,2,、安全性与有效性,-,临床研究,(B-E)增强CT图。,(B)左肺放置2支消融电极针。,(C)在IRE消融后即时增强CT显示消融时肺实质内边界清晰的环状致密。,(D)IRE消融后1周增强CT显示不强化的边界清晰实变区代表消融区域。,(E)IRE消融后3周增强CT显示代表消融区的肺实变区几乎完全消散。,Percutaneous Irreversible Electroporation Lung Ablation:Preliminary Results in a Porcine Model,，,Cardiovasc Intervent Radiol(2011)34:12781287,3,、临床相关问题,第,28,页,纳米刀在国外的适应证是软组织肿瘤消融；对于肺部的应用还处于研究阶段，,且应用时，需特别注意其并发症。,感 谢 聆 听,