李 欣,周 崑
重慶醫(yī)科大學(xué)1生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院,2附屬第二醫(yī)院海扶腫瘤中心,重慶 400016
前列腺癌已成為男性健康的一大危害,嚴重影響了生活質(zhì)量,相關(guān)研究表明前列腺癌的發(fā)病率約為214/1000[1]。隨著人類平均壽命的增長以及前列腺特異性抗原(PSA)在臨床的廣泛應(yīng)用,越來越多的人診斷為前列腺癌[2]。在過去的15年內(nèi),在全世界有超過25 000例前列腺癌患者接受HIFU治療。HIFU已經(jīng)作為一種單獨治療局限性前列腺癌的重要手段,并取得了確切的療效。在前列腺癌的治療中,幾種特殊的前列腺癌,如激素非依賴性前列腺癌、放療后復(fù)發(fā)前列腺癌以及HIFU治療后復(fù)發(fā)前列腺癌在治療方面存在很大的難度及爭議,但相關(guān)研究表明HIFU對上述幾種前列腺癌起到了一定的作用,現(xiàn)對高能聚焦超聲治療幾種特殊前列腺癌的研究現(xiàn)狀及進展做一綜述。
HIFU是利用較弱的超聲源經(jīng)聚焦形成高能量的焦域從而殺滅靶細胞[3]。其機制包括熱效應(yīng)、空化效應(yīng)、機械效應(yīng)和免疫效應(yīng)。一般認為熱效應(yīng)在HIFU腫瘤治療中起主要作用,其機制在于超聲波在傳播過程中,組織吸收超聲波,產(chǎn)生熱能,在HIFU治療過程中,焦域內(nèi)的溫度只需幾秒就能達到60~100℃,即產(chǎn)生瞬態(tài)高溫效應(yīng),可使組織蛋白熱固化,從而使靶組織壞死[4-5]??栈?yīng)是指細胞內(nèi)存在的微小氣泡在強超聲波的作用下被激活,從而表現(xiàn)出一系列如震蕩、收縮、膨脹等變化,于是形成局部高溫、高壓、強沖擊波的現(xiàn)象,這些現(xiàn)象通過改變組織活性來破壞生物組織[6]。機械效應(yīng)的產(chǎn)生是由于超聲波在生物組織中傳播引起組織彈性振動,當(dāng)其超過組織彈性限度范圍,就會造成組織斷裂和粉碎。相關(guān)研究表明,HIFU在抗腫瘤的免疫應(yīng)答中同樣起到作用,雖然其具體機制有待進一步研究,例如Xia等[7]通過70 C57BL/6J小鼠感染H(22)腫瘤后行HIFU消融,測定其組織相容性復(fù)合體/CD8-positive細胞量化,發(fā)現(xiàn)HIFU能激活腫瘤特異性T淋巴細胞,從而增加抗腫瘤細胞免疫應(yīng)答。
目前HIFU治療前列腺癌主要有體外聚焦及體內(nèi)聚焦兩種方法。體內(nèi)聚焦多為治療頭放置入直腸內(nèi),采用全麻或低位硬膜外麻醉,患者取膀胱膝胸位或改良膀胱膝胸位;體外聚焦多經(jīng)過會陰部將超聲波能量聚焦到前列腺組織,患者取坐位,一般無需麻醉;在國內(nèi)多采用體外聚焦方式,而國外多采用體內(nèi)聚焦方式[8-10]。在治療時有選擇性的聚焦治療及擴大的聚焦治療,選擇性聚焦治療依據(jù)影像學(xué)資料對腫瘤及臨近組織治療,對保留勃起功能有一定意義,但術(shù)后易復(fù)發(fā);擴大聚焦治療多為全前列腺治療,易造成勃起功能障礙,但殘留率降低,現(xiàn)多采用擴大聚焦治療[11]。
在許多研究中,HIFU已作為一種單獨治療原位前列腺癌的方法,并取得了確切的療效。Pfeiffer等[12]對191例僅進行HIFU治療的前列腺癌患者進行了長達5年的隨訪研究,治療后5年隨訪中,生存率為86.3%,活檢陰險率在低危、中危和高危組分別為84.2%、63.6%和67.5%。多項研究表明,行根治性外照射的前列腺癌患者10年生化無復(fù)發(fā)率僅為42%~68%[13-15]。由此可見HIFU在治療局限性前列腺癌中起到了積極的作用。與此同時,Umberto等[2]隨訪研究了89例行HIFU局限性前列腺癌的患者,其中術(shù)后出現(xiàn)排尿困難的患者為7人(10%),陽痿的患者為67人(90%),膀胱出口頸梗阻的患者為3人(4%),尿道直腸瘺的患者為1人。郝云飛等[17]采用大分割I(lǐng)MRT(78Gy/28次/6周)治療前列腺癌,其1~3級急性的泌尿系統(tǒng)毒副反應(yīng)為74%,急性直腸毒副反應(yīng)為67%。由此可見,HIFU治療前列腺癌的并發(fā)癥發(fā)生率是相對較低的,嚴重的并發(fā)癥較少出現(xiàn),隨著HIFU技術(shù)的進步,并發(fā)癥發(fā)生率也會有所下降。
由于前列腺的特殊性,絕大多數(shù)的前列腺癌對雄激素敏感,因此內(nèi)分泌治療是前列腺癌患者最主要的治療措施之一。但是對于絕大部分的前列腺癌患者內(nèi)分泌治療的有效期一般為17~18個月,最終幾乎所有的患者都將經(jīng)歷從激素依賴性到激素非依賴性這一過程,并死于激素非依賴性前列腺癌[18]。因此,有效治療激素非依賴性前列腺癌成為前列腺癌治療中的重要部分。吳同勝等[19]對12例激素非依賴性前列腺癌行HIFU治療后隨訪3~20個月,治療前后(PSA)分別為42.5±20.2 ng/ml、10.4±6.6 ng/ml;前列腺體積為45.2±12.5ml、3.5±1.1 ml;國際前列腺癥狀評分(international prostatic symptom score,IPSS)為19.5±5.5、8.5±4.5,治療前后(P<0.05),從隨訪結(jié)果可見HIFU對激素非依賴性前列腺癌的治療近期療效確切。趙永斌等[20]研究了22例激素難治性前列腺癌經(jīng)HIFU治療后,其中患者主觀的癥狀消失為9例,占40.9%;癥狀改善的患者為6例,占27.3%;癥狀穩(wěn)定的有3例,占13.6%;而癥狀有所加劇的為4例,占18.2%。主觀癥狀的總改善率(癥狀消失+癥狀改善)達到68.2%。在所有病例中3例出現(xiàn)血尿,發(fā)生附睪炎的為3例,治療及隨訪中未出現(xiàn)尿道狹窄、尿失禁、陽痿、尿道直腸瘺并發(fā)癥的發(fā)生。HIFU對于激素難治性前列腺癌是有效及相對安全的治療方法,為激素難治性前列腺癌提供了新的治療途徑。
放療是局限性前列腺癌較常用的根治性治療方法,但相關(guān)研究表明,根治性外放療或粒子種植治療后約20%~50%的病人會出現(xiàn)生化復(fù)發(fā)[21]。Baumunk等[21]對6個單中心進行研究顯示,408名患者放療失敗后行HIFU挽救性治療,平均隨訪為18.71月,其中3年無病生存率從25%(D'Amico分級為高風(fēng)險)到53%(D'Amico分級為低風(fēng)險),其中22例因尿失禁接受了手術(shù)治療,53例患者因尿道狹窄行外科手術(shù)治療,其中尿道直腸瘺的發(fā)病率為0~7%。Gelet等[22]研究了71例根治性外放療生物化學(xué)及活檢證實治療失敗行HIFU挽救性治療的患者,于治療后6~86月隨訪,其中80%的患者活檢為陰性,PSA的中間值低于0.2 Lg/L,30個月的無病生存率(活檢陰性及無生物化學(xué)失?。?8%。其中并發(fā)癥包括4例直腸尿道瘺;14例膀胱頸狹窄;25例尿失禁,其中4例接受了人造括約肌治療。HIFU作為放療后復(fù)發(fā)的挽救性治療,其效果是明顯的,但同時其治療后并發(fā)癥幾率也明顯增加了。Song等[23]的研究也有相似結(jié)果,在隨訪13例放療失敗后行挽救性HIFU的病人中,沒有患者出現(xiàn)輸血、深靜脈血栓和腸道功能障礙,在隨訪期間,有3例病人出現(xiàn)I度尿失禁(每天需要0~1個襯墊),1例病人出現(xiàn)II度尿失禁(每天需要襯墊超過1個),而13例中有5例患者因出現(xiàn)膀胱頸梗阻(IIIa度)接受了經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)。對于放療后HIFU挽救治療的前列腺癌患者,放療及HIFU單獨治療均可引起上述的相關(guān)并發(fā)癥。、Ganzer等[24]對538例僅接受了HIFU治療的前列腺癌患者進行了長達十四年的隨訪,研究表明,治療后膀胱出口梗阻率為28.3%,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ度應(yīng)激性尿失禁的發(fā)病率分別為13.8%、2.4%以及0.7%,直腸尿道瘺為0.7%。勃起功能的保存率為25.4%(在治療前具有勃起功能的患者中計算)。王?。?6]隨訪了25例接受調(diào)強適形放療的前列腺癌患者,早期胃腸道副反應(yīng)主要表現(xiàn)為腹瀉(18例)、便血(3例)及肛周疼痛(4例),7例無早期泌尿系副反應(yīng),余患者早期泌尿系統(tǒng)副反應(yīng)為肉眼血尿,晚期副反應(yīng)主要表現(xiàn)為腹瀉(7例)和直腸出血(2例),無晚期泌尿系副反應(yīng)。由此可見,放療后HIFU挽救性治療,使相關(guān)的副反應(yīng)有所疊加,在HIFU挽救性治療時,需要權(quán)衡利弊,使提高患者生存率及生活質(zhì)量達到平衡。
HIFU是一種創(chuàng)傷小,可重復(fù)的治療手段,對于HIFU治療后復(fù)發(fā)的前列腺癌患者,可再次行HIFU治療。Berge等[27]隨訪了359例進行全前列腺HIFU治療的患者,其中130人(36.2%)進行了再次治療,其中首次HIFU術(shù)后及再次HIFU術(shù)后尿路感染的比例分別是10.8%及3.9%(P=0.009),膀胱頸切開在首次HIFU治療后比例為9.2%,而在再次HIFU術(shù)后比例為11.6%(P=0.2),再次HIFU術(shù)前后無漏尿的百分比分別為73.3%及55.1%(P<0.001),勃起功能分析顯示,再次HIFU術(shù)前后勃起功能正常率分別為56.2%及56.0%(P=0.9)。再次HIFU術(shù)增加了尿道感染及尿失禁的副反應(yīng)幾率,但對膀胱頸梗阻及勃起功能障礙似乎沒有顯著影響,對于需要再次HIFU術(shù)的患者,治療應(yīng)充分考慮其并發(fā)癥。
HIFU技術(shù)現(xiàn)已應(yīng)用于局限性前列腺癌的治療,其療效在世界許多國家也得到證明,HIFU已獲得美國食品及藥物管理局的三期臨床試驗許可。但HIFU在治療前列腺癌中還存在一些問題。HIFU治療前列腺癌處于初級階段,缺乏長期和規(guī)范的隨訪病例,在前列腺癌長期的治療中,長期療效沒有強力的相關(guān)證據(jù)。HIFU治療前列腺癌范圍缺乏病檢結(jié)果支持,目前治療前列腺癌多采用全前列腺消融,常分多次治療,治療時間較長。雖然目前前列腺癌治療仍是以內(nèi)分泌治療、前列腺癌根治術(shù)等為主導(dǎo),HIFU技術(shù)也存在許多難題有待解決,但是,HIFU作為一種非介入性治療,創(chuàng)傷小,在挽救治療方面起著一定的作用。相信在未來HIFU在前列腺癌的治療中,會起到更積極的作用。
[1] Steinberg GD,Carter BS,Beaty TH,et al.Family history and the risk of prostate cancer[J].Prostate,1990,4:337-47.
[2]Maestroni U,Dinale F,Minari R,et al.High-intensity focused ultrasound for prostate cancer:long-term followup and complications rate[J].Adv Urol,2012:960835.
[3] Ter Haar GR.High intensity ultrasound[J].Semin Laparose Surg,2001,8(1):77-8.
[4]于廷和.超聲治癌的機制[J].國外醫(yī)學(xué):腫瘤學(xué)分冊,1997,24(5):301-3.
[5]伍 烽,陳文直,白 晉,等.高強度聚焦超聲治療原發(fā)性肝癌的初步臨床研究[J].中華超聲影像學(xué)雜志,1999,8(4):20-3.
[6]Feng R.Mechanisms of ablating tumor weith high intensity focused ultrasound[J].中國超聲醫(yī)學(xué)雜志,2000,16(12):881-4.
[7]Xia JZ,Xie FL,Ran LF,et al.High-intensity focused ultrasound tumor ablation activates autologous tumor-specific cytotoxic T lymphocytes[J].Ultrasound Med Biol,2012,38(8):1363-71.
[8]Gianduzzo TR,Eden CG,Moon DA.Treatment of localized prostate cancer using high intensity focused ultrasound[J].BJU Int,2006,97(4):867-8.
[9]呂 軍,陳照陽,王 尉,等.經(jīng)直腸高強度聚焦超聲系統(tǒng)治療前列腺癌57例療效分析[J].中華男科學(xué)雜志,2007,13(11):1005-8.
[10]張國喜,熊六林,姚松森,等.高強度聚焦超聲治療前列腺癌46例臨床觀察[J].中國醫(yī)刊,2004,39(1):43-4.
[11]Muto S,Yoshii T,Saito K,et al.Focal therapy with high-intensity-focused ultrasound in the treatment of localized prostate cancer[J].Jpn J Clin Oncol,2008,38(3):192-9.
[12]Pfeiffer D,Berger J,Gross AJ.Single application of high-intensity focused ultrasound as a first-line therapy for clinically localized prostate cancer:5-year outcomes[J].BJU Int,2012,110(11):1702-7.
[13]Laverdière J,Gomez JL,Cusan L,et al.Beneficial effect of combination hormonal therapy administered prior and following external beam radiation therapy in localized prostate cancer[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,1997,37(2):247-52.
[14]D'amico AV,Schultz D,Lofreddo M,et al.Biochemical outcome following external beam radiation therapy with or without androgen suppression therapy for patients with clinically localized prostate cancer[J].JAMA,2000,48(3,Supplement 1):171.
[15]Jani AB,Hellman S.Early prostate cancer:clinical decision-making[J].Lancet,2003,361(9362):1045-53.
[16]郝云飛,陳明曉,任俊麗,等.前列腺癌大分割調(diào)強放療副反應(yīng)的近期觀察[J].中國現(xiàn)代醫(yī)生,2011,49(13):15-6,20.
[17]Harris KA,Small EJ.Secondary hormonal manipulation of prostate cancer[J].Semin Urol Oncol,2001,2(3):224-30.
[18]吳同勝,譚衛(wèi)林,肖 平,等.高能聚焦超聲治療激素非依賴性前列腺癌[J].現(xiàn)代泌尿外科雜志,2008,13(5):386-7.
[19]趙永斌,胡衛(wèi)列,呂 軍,等.高強度超聲聚能系統(tǒng)治療激素難治性前列腺癌臨床療效觀察[J].臨床泌尿外科雜志,2008,23(10):769-71.
[20]Pollack A,Hanlon AL,Horwitz EM,et al.Prostate cancer radiotherapy dose response:an update of the fox chase experience[J].J Urol,2004,171(3):1132-6.
[21]Baumunk D,Cash H,Ebbing J,et al.HIFU in salvage treatment of patients with prostate cancer after primary external radiation therapy--status 2012[J].Aktuelle Urol,2012,43(5):330-6.
[22]Gelet A,Chapelon JY,Poissonnier L,et al.Local recurrence of prostate cancer after external beam radiotherapy:early experience of salvage therapy using high-intensity focused ultrasonography[J].Urology,2004,63(4):625-9.
[23]Song W,Jung US,Suh YS,et al.High-intensity focused ultrasound as salvage therapy for patients with recurrent prostate cancer after radiotherapy[J].Korean J Urol,2014,55(2):91-6.
[24]Ganzer R,Fritsche HM,Brandtner A,et al.Fourteen-year oncological and functional outcomes of high-intensity focused ultrasound in localized prostate cancer[J].BJU Int,2013,112(3):322-9.
[25]王 健,吳愛東,張紅雁,等.前列腺癌調(diào)強適形放療的臨床療效和副反應(yīng)分析[J].安徽衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2013,12(5):18-9,21.
[26]Berge V,Dickinson L,Mccartan N,et al.Morbidity associated with primary HIFU and redo-HIFU for the treatment of localized prostate cancer[J].J Urol,2013:16.
[27]Mearini L,Porena M.Transrectal high-intensity focused ultrasound for the treatment of prostate cancer:past,present,and future[J].Indian J Urol,2010,26(1):4-11.