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目前，隨著影像學等科學技術的成熟，治療腫瘤的手段已經不再局限于傳統手術、化療、放療，介入治療、免疫治療、靶向治療等技術的成熟為腫瘤治療提供更多解決方案。

作為介入治療的一種，腫瘤消融療法從 20 世紀 90 年代開始逐漸進入市場，并迅速興起，目前已經應用于肝、肺、腎等多種實體瘤的治療當中。

腫瘤微創消融治療是指在現代影像技術，如超聲、CT、磁共振及 DSA 等的引導下，應用化學或物理方法直接作用于局灶性實體腫瘤（單個或多個），根除或毀壞腫瘤組織的治療方法。腫瘤微創消融治療技術包括熱消融和冷消融，如微波、射頻和冷凍消融，均已廣泛或逐步應用于治療各類良惡性腫瘤，尤其是射頻、氬氦冷凍消融技術在臨床使用上已經非常普遍和成熟。

常用的熱消融技術 —— 射頻消融（RFA），通過射頻能量使病灶局部組織產生高溫（80℃以上），使癌細胞蛋白質變性、脂質層溶解、細胞膜破壞致組織細胞凝固性壞死。同時可使腫瘤組織周圍的血管組織停止向腫瘤供血，“餓死” 腫瘤，切斷轉移可能。

不過，射頻消融手術主要針對不超過 5cm 的腫瘤，消融范圍遠不及氬氦刀冷凍消融，并且對于直徑較大、被較多血管圍繞的腫瘤組織無能為力。另外，射頻消融手術過程中患者痛感強烈，需在全麻下進行，局部高溫也存在燒傷血管的風險。

冷凍消融技術目前以氬氦冷凍消融（簡稱 “氬氦刀”）為主，其核心部件 —— 低溫探針，本質上是一個高壓、閉環式氣體膨脹系統。能夠利用焦耳 - 湯姆孫效應，使低溫探針上的無功氣體快速膨脹（絕熱膨脹）導致氣體溫度發生變化。

大多數氣體（包括氬氣）通過高壓節流時會迅速降溫，使靶點周圍溫度驟然降低；而氦氣因為其獨特的物理特性，在室溫下迅速膨脹時會升溫。整個過程中，氬氦技術最高溫一般能達 40℃，最低溫到 - 150℃。通過冰凍 - 溶解這一循環過程，目標細胞將受到直接和間接性的損害。其腫瘤消融機制主要包括以下幾點：

• 在快速降溫冷凍過程中，細胞內會形成大量的小冰晶，導致細胞器和質膜的損壞；細胞外冰的形成增加外空間滲透壓，導致細胞脫水和收縮。

• 隨后的解凍過程中將導致細胞再水化及細胞膜的破裂，并且由于強烈快速的升溫，會在組織內產生劇烈的熱應力。如此循環往復，最終使腫瘤細胞破裂死亡。

• 而且在此過程中，冰晶迅速在細胞內外和微靜脈及微動脈內產生，破壞作用區域內的微血管并形成血栓，導致細胞缺血和壞死。隨后，包括巨噬細胞和中性粒細胞在內的炎性細胞可清除受損細胞。

• 延遲的細胞損傷是由于凍融產物通過刺激 T 細胞誘發細胞凋亡，并且通過血液循環激發全身性免疫。

“對比射頻消融，冷凍消融具有簡便、操作時間短、患者更易耐受、嚴重并發癥少等優勢。” 上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院心內科主任吳立群認為，冷凍消融技術的學習曲線短、操作簡便，這為基層醫師提供了學習的可能，是一個 “重大利好”。

目前，微創腫瘤消融技術可用于包括肝癌、肺癌、胰腺癌、甲狀腺癌等各個臟器原發及轉移性的實體腫瘤，適用癌種超過 80%。

相比于傳統的外科手術，無論射頻、微波作用下的熱消融還是冷消融技術以及冷熱消融結合技術都具有較為明顯的優勢。

無需開刀的介入性治療方案，可以實現在小創口下完成腫瘤治療，患者痛感減輕，無需全身麻醉，恢復時間也將大大縮減，對于高齡或者身體狀況不佳的患者也同樣適用。

同時，在影像實時顯影指導下，能夠清晰識別腫瘤邊界，配合微小探針，可達到安全性更高的精準治療。

然而，單一的冷凍或熱消融治療過程中也存在一定的技術困難。

圖丨冷凍消融示意圖（來源：ResearchGate）

“如果冷凍不徹底，被治療部位不會被徹底破壞，反而有可能對目標組織起到低溫保存的作用；在高溫熱療時，人體疼痛感略強，且血液循環有可能因為熱刺激而增強，這在一定程度上可能會促進腫瘤細胞沿血管擴散。” 海杰亞醫療首席科學家、康博刀發明人劉靜介紹。

并且，雖然腫瘤消融療法不像放化療那樣會產生嚴重的副作用，但仍需要更多的研究來評估不同位置手術后可能產生的長期作用。

當前我國腫瘤患者基數龐大，根據世界衛生組織國際癌癥研究機構（IARC）2021 年 1 月發布的全球癌癥 2020 年流調分析顯示，2020 年中國新發癌癥 457 萬例。隨著老齡化社會的到來，癌癥高發態勢將日益嚴峻，腫瘤治療市場容量也日趨擴大。

盡管腫瘤微創消融技術有諸多優點，但高成本、操作復雜的現狀極大限制了其在國內醫院中的臨床應用。現有氬氦冷凍消融設備采用節流制冷技術，使用高壓氬氣和氦氣，而氦氣是國防軍工、航天航空、尖端技術研究不可或缺的稀有氣體，為國家戰略物資，各國都十分重視。目前中國主要依賴于從美國、卡塔爾等國家進口，價格昂貴且極易受政治影響。

再加上設備方面也依靠美國、以色列等國家的品牌輸入，單臺售價近千萬。目前僅在北京、上海、合肥、廣州等一線城市落地應用。

自 1999 年引進氬氦刀以來，中國已有 20 多萬腫瘤患者接受腫瘤冷凍消融治療，僅占國內腫瘤治療市場的 1/10，相比之下，日本該技術的使用占比為中國的 2 倍。

國內腫瘤微創冷凍消融技術還有很大的發展空間，國產設備的到來也將給更多癌癥患者帶來希望。