肿瘤热疗介绍肿瘤热疗介绍 Hyperthermia for tumorHyperthermia for tumor§ §肿瘤热疗原理肿瘤热疗原理§ §热疗临床应用热疗临床应用( (一一) )发展史发展史§ §我国传统医学我国传统医学--------炙术、火针、火罐等炙术、火针、火罐等§ §西方:西方:18661866年德国医生年德国医生BuschBusch首先报告首先报告 1 1例经病理证实的面部肉瘤,因两次感染例经病理证实的面部肉瘤,因两次感染 丹毒,丹毒,高烧后肿瘤消失高烧后肿瘤消失,患者存活患者存活18811881 年年BrunsBruns报告报告1 1例晚期恶性黑色素瘤,例晚期恶性黑色素瘤, 因感染丹毒因感染丹毒高烧数天后肿瘤消失高烧数天后肿瘤消失,随访,随访8 8 年,仍无复发、转移年,仍无复发、转移 COLEY:38COLEY:38例晚期癌例晚期癌,12,12例治愈例治愈,2,2例长期生存例长期生存. .§ §1975 1975年第年第1 1次国际加温治疗癌症次国际加温治疗癌症 会议在日内瓦召开会议在日内瓦召开§ §19781978年年9 9月美国癌症协会召开第月美国癌症协会召开第1 1 次美国加温治疗癌症会议,此后每年召次美国加温治疗癌症会议,此后每年召 开一次。
开一次§ §19781978年我国首先由河南省肿瘤医年我国首先由河南省肿瘤医 院李鼎九教授与有关单位协作开展了微院李鼎九教授与有关单位协作开展了微 波加温治疗癌症的基础和临床研究波加温治疗癌症的基础和临床研究§ §近近3030年来,由于科学技术的进步,年来,由于科学技术的进步, 推动了高温设备的不断更新换代,世界推动了高温设备的不断更新换代,世界 各国学者对分子热生物学、细胞热生物各国学者对分子热生物学、细胞热生物 学、血管热生物学、热剂量测定法、加热学、血管热生物学、热剂量测定法、加热 技术、测温技术和临床应用等进行了大技术、测温技术和临床应用等进行了大 量的基础实验和临床研究,使高温治癌量的基础实验和临床研究,使高温治癌 取得了飞速发展,显示了高温治癌的独取得了飞速发展,显示了高温治癌的独 特优点,成为肿瘤治疗充满希望的重要特优点,成为肿瘤治疗充满希望的重要 手段之一手段之一二)肿瘤热疗的概念(二)肿瘤热疗的概念§ §肿瘤热疗是用加热方式治疗肿瘤的一 肿瘤热疗是用加热方式治疗肿瘤的一 种方法,即利用有关物理能量在组织中沉种方法,即利用有关物理能量在组织中沉 淀(聚集)而产生热效应,使肿瘤组织温淀(聚集)而产生热效应,使肿瘤组织温 度上升到有效治疗度上升到有效治疗温度温度,并维持一段,并维持一段时间时间 ,以杀死癌细胞,又不损伤正常细胞的一,以杀死癌细胞,又不损伤正常细胞的一 种治疗方法。
种治疗方法三)热疗生物学(三)热疗生物学§ §分子效应分子效应§ §细胞毒作用机理细胞毒作用机理§ §热疗的生物学合理性热疗的生物学合理性热疗生物学合理性热疗生物学合理性§ §肿瘤的血供特点:肿瘤的血供特点:1,血管丰富,但扭曲、杂乱, 1,血管丰富,但扭曲、杂乱,血流阻力大血流阻力大;;2,肿瘤毛细血管壁无弹性外膜,脆性大,在 2,肿瘤毛细血管壁无弹性外膜,脆性大,在 高温作用下易破裂;高温作用下易破裂;3,血管内皮间隙大,肿瘤细胞突入血管内, 3,血管内皮间隙大,肿瘤细胞突入血管内, 进一步增大血流阻力;进一步增大血流阻力;4,肿瘤毛细血管网 4,肿瘤毛细血管网贮存大量血液贮存大量血液;;5,肿瘤血管神经 5,肿瘤血管神经感受器不健全感受器不健全,对高温敏感,对高温敏感 性差!性差!§ §可见,肿瘤组织可见,肿瘤组织储血量大,而血流量低储血量大,而血流量低,, 一般只有临近正常组织的1%~15%一般只有临近正常组织的1%~15%§ §血流量与散热量成正比!储血量与储热量血流量与散热量成正比!储血量与储热量 成正比!成正比!§ §所以,在热作用下,正常组织与肿瘤组织所以,在热作用下,正常组织与肿瘤组织 之间的之间的温差能达到5~10温差能达到5~10℃℃。
§ §“ “热热” ”可以抑制肿瘤细胞呼吸,在低氧状可以抑制肿瘤细胞呼吸,在低氧状 态下,增强无氧糖酵解,使环境酸度增高态下,增强无氧糖酵解,使环境酸度增高 ,在酸性环境中,容易激活溶酶体的活性,在酸性环境中,容易激活溶酶体的活性 ,抑制,抑制DNADNA、、RNARNA和蛋白合成,使细胞膜和蛋白合成,使细胞膜 破坏,骨架散乱,细胞功能受损,最后导破坏,骨架散乱,细胞功能受损,最后导 致癌细胞死亡致癌细胞死亡§ §加热使血管内血栓形成,瘤床纤维化,减加热使血管内血栓形成,瘤床纤维化,减 少了瘤细胞的血液供应,瘤细胞缺乏营养少了瘤细胞的血液供应,瘤细胞缺乏营养 而导致死亡而导致死亡§ §一般来说,42一般来说,42℃℃温度持续2小时即可杀温度持续2小时即可杀 灭癌细胞灭癌细胞§ §正常组织可以长时间耐受42正常组织可以长时间耐受42℃℃~43~43℃℃ 的温度的温度§ §目前,广泛认可的肿瘤热疗温度为 目前,广泛认可的肿瘤热疗温度为 4242℃℃..(四)热疗与其他肿瘤治疗方法的(四)热疗与其他肿瘤治疗方法的 联合作用联合作用热疗与放疗联合----互补热疗与放疗联合----互补(高血流区)高氧区 放疗敏感区(热疗(高血流区)高氧区 放疗敏感区(热疗抗拒区) 抗拒区)(低血流区)乏氧区 热疗敏感区(放疗(低血流区)乏氧区 热疗敏感区(放疗抗拒区) 抗拒区)§ §热疗与化疗联合---增效热疗与化疗联合---增效§ §①①高温改变了毛细血管的血流灌注,因而高温改变了毛细血管的血流灌注,因而 改变了药物在组织中的分布,使原来药物改变了药物在组织中的分布,使原来药物 剂量达不到的地方剂量达不到的地方药物浓度增加药物浓度增加。
§ §②②高温破坏了肿瘤细胞的稳定性,高温破坏了肿瘤细胞的稳定性, 增加了细胞膜的通透性,使药物容易进增加了细胞膜的通透性,使药物容易进 入细胞内,增加细胞内的药物浓度;同入细胞内,增加细胞内的药物浓度;同 时,使细胞膜的功能障碍、乏氧、无氧糖时,使细胞膜的功能障碍、乏氧、无氧糖 酵解进一步增加,导致酵解进一步增加,导致PHPH值降低,值降低,药物药物 在酸性环境中增加了活性在酸性环境中增加了活性,增强了灭活,增强了灭活 癌细胞的效应癌细胞的效应§ §3,高温改变了化疗药物的细胞毒性作用原来3,高温改变了化疗药物的细胞毒性作用原来 在在3737℃℃时细胞毒性的药物,时细胞毒性的药物,4040℃℃时出现更明显毒时出现更明显毒 性性(DDP-40’C, ADM41~43’C, BLM41~43’C, (DDP-40’C, ADM41~43’C, BLM41~43’C, BCNU-41.6~43’C, CPT42’C, 5FU40~43’C, BCNU-41.6~43’C, CPT42’C, 5FU40~43’C, CTX42’C, MTX-42’C)CTX42’C, MTX-42’C)。
§ §④④在有效热度下,对药物产生耐受的细胞,敏感在有效热度下,对药物产生耐受的细胞,敏感 性随之提高,性随之提高,阻止耐受性产生阻止耐受性产生,在丝裂霉素、博,在丝裂霉素、博 来霉素、顺铂等药物中都已得到证实来霉素、顺铂等药物中都已得到证实§ §热化疗最适温度热化疗最适温度: : 40~4240~42.C.C( (五五) )热疗分类热疗分类1,1,汽化热疗汽化热疗: : 作用温度作用温度> >200200’ ’C C (电弧)(电弧) 2,2,固化热疗:作用温度固化热疗:作用温度 60’C~100’C60’C~100’C( (“ “超声刀超声刀” ”等)等) 3,常规热疗: 3,常规热疗: 41.5~45’C41.5~45’C通常 通常 42.5~43’C 42.5~43’C 持续40~60分钟持续40~60分钟 4,亚高温热疗:4,亚高温热疗:39’C~41.5’C 1~6Hr39’C~41.5’C 1~6Hr适合全身热疗,热灌注 适合全身热疗,热灌注§ §局部热疗局部热疗体外辐射 体外辐射组织间(刺入辐射)热疗 组织间(刺入辐射)热疗腔道内热疗 腔道内热疗灌注热疗(腔内,血管内) 灌注热疗(腔内,血管内)§ §全身热疗全身热疗(六)热疗设备(六)热疗设备1,微波发生器:(1,微波发生器:(300+MHz~2000+MHz)300+MHz~2000+MHz)特点:频率高,波长短,穿透浅 特点:频率高,波长短,穿透浅(80’C>80’C))缺点:只能在液体环境传播,不能透过 缺点:只能在液体环境传播,不能透过 气体和骨骼气体和骨骼目前应用:超声聚焦刀等 目前应用:超声聚焦刀等3,射频热疗机:3,射频热疗机:射频:频率 射频:频率 >4343’ ’C C)再逐渐降低至最适温度,可)再逐渐降低至最适温度,可 增加此温度的细胞毒性增加此温度的细胞毒性机制不详机制不详by Henle 7:189Zhu J, et al. BMC Cancer 2007; 7:189(十)总结(十)总结§ §热疗是一种历史悠久的治疗手段热疗是一种历史悠久的治疗手段§ §热疗与放疗有互补作用;与化疗有协同作热疗与放疗有互补作用;与化疗有协同作 用用§ §局部射频热疗适应症广泛,副反应轻微局部射频热疗适应症广泛,副反应轻微§ §在一些小样本的独立临床研究中,热疗与在一些小样本的独立临床研究中,热疗与 放、化疗联合显示出优势放、化疗联合显示出优势§ §尚无尚无METAMETA分析支持,有必要进行更多高质分析支持,有必要进行更多高质 量的临床研究量的临床研究。