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HIFU技术的前世今生

2021年12月06日

来源：浙江大学附属第二医院胡晓晔，沈虹，王娟

整理：肿瘤资讯

HIFU可以隔着皮肤精确地烫死肿瘤而不伤及周围正常组织

HIFU技术（High Intensity Focused Ultrasound），中文称高强度聚焦超声。治疗原理是利用聚焦于生物组织中的高强度超声产生的热效应，使治疗焦域处的组织凝固性坏死，凝固坏死的组织可逐渐被吸收或瘢痕化，而焦域以外组织无显著损伤。与太阳灶将阳光聚焦在焦点处产生巨大热量的原理类似，该技术将体外低能量超声波聚焦于体内肿瘤部位，从而“烫”死靶区内的肿瘤细胞，而不损伤周围正常组织，是依靠影像学定位下的“隔山打牛”。

这种局部治疗肿瘤的新技术又称为“热切除”，主要适用于治疗组织器官的良性与恶性实体肿瘤。在应用HIFU治疗肿瘤的过程中，根据肿瘤的分期和超声通道条件，应尽可能对肿瘤实施完全的“热切除”，同时也可用于肿瘤的局部姑息治疗。

HIFU也有一些“别称”，如高能聚焦超声，高强超声聚焦，聚焦超声刀，超声刀，聚焦刀，海扶刀等。

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有了足够强的能量，怎样瞄准目标成为关键

HIFU技术瞄准目标的眼睛是核磁共振和影像超声。依托现代影像技术的精确定位，HIFU得以准确地将能量引导至合适的区域进行释放，从而有效地摧毁肿瘤组织而不会“伤及无辜”。

下图是我们中心胡晓晔医生治疗的一例子宫肌瘤。一般来说，子宫肌瘤有一个完整的包膜，像一个球形的大番薯，我们的目标是把番薯煮熟而不破坏番薯皮，且这个番薯深埋在地下，我们不能接触它，更不能翻动土壤。我们使用影像超声定位，将焦点聚焦在合适的部位，然后开动机器“煮番薯”，术中采用先进的实时超声造影技术监测“番薯”被“煮”到了几成熟，术后通过核磁共振再次评估HIFU对肌瘤的“热切除”效果。随后这位患者复查了核磁共振，证明包膜内的肌瘤刚好“煮熟”，而外围的番薯皮完好无损，再外层的子宫肌层浆膜层则完全没有损伤痕迹，肠管腹壁皮肤更是丝毫未受影响。

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征程近百年，归来仍少年

很多人以为HIFU技术是代表未来的无创治疗技术，实际上HIFU的历史已有近百年。

1927年，美国科学家Wood发现了超声聚焦后可以产生热效应。1942年，美国科学家Lynn率先提出HIFU（high-intensity focused ultrasound）的命名。1950-1960年美国医生Fry等尝试将HIFU技术应用于治疗帕金森症，但很快被随后横空出世的更安全有效的抗帕金森药物左旋多巴取代。HIFU初步的尝试以失败告终。

2016年7月，HIFU技术获FDA批准用于颅内特发性震颤的治疗，自此重返医学舞台。20世纪80年代，Lizzi等应用HIFU治疗青光眼，但因同时出现了更为安全有效的激光疗法而被替代。90年Vallancien等尝试采用HIFU 方法治疗浅表膀胱肿瘤，但因与经尿道膀胱肿瘤电切术治疗膀胱癌比较并无明显优势而未能被推广。

上世纪90年代后，HIFU技术迎来了一个大发展时期。计算机，医学影像的空前发展给HIFU技术安上了“眼睛”。依托核磁共振、影像超声等技术，HIFU技术终于“看到”了要打击的目标在哪里。道理很简单，HIFU技术的最大优势在于微创，但如果连目标都看不清楚，就无法分清哪里是要打击的敌人，哪里是要保护的自己人。现代计算机技术的进步使HIFU换能器有了可靠的控制系统，功率源、治疗控制、定位及实时评估、运动控制等重要系统先后成型。

目前，我们中心的HIFU技术已经建立起一套完整的操作流程，能够在数字化控制下，实现特定病种疗效的安全、稳定、可重复。我中心该技术自开设至今，已累计完成HIFU手术1万例次，拥有丰富的诊治经验、精湛的技术、极高的患者满意度。我们的信心来自于我们的患者。浙大二院城东院区是以肿瘤治疗为主的综合院区，其中肿瘤中心以大肠癌、肺癌、肝胆胰肿瘤、乳腺癌、骨肿瘤、软组织肿瘤及妇科肿瘤等瘤肿的临床诊治为优势，充分贯彻微创手术、快速康复、多学科综合诊疗（MDT）、个体化治疗等现代医学理念，大幅度提高肿瘤患者的生存率和生存质量。先进的设备、齐全的肿瘤相关科室、良好的医院环境，让HIFU技术更好的为患者服务。

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责任编辑：肿瘤资讯-Ervin
排版编辑：肿瘤资讯-Gao