超聲刀，即高強(qiáng)度聚焦超聲治療系統(tǒng)，是一種能從體外使體內(nèi)超聲刀腫瘤組織凝固性壞死的熱療方法。它通過聚焦把超聲能量聚集在一點(diǎn)，使聚焦點(diǎn)處組織溫度驟然升高65℃—100℃，通過高溫破壞腫瘤組織，可達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的目的，而其周圍正常組織不受影響。它主要利用超聲波具有穿透深度大、指向性強(qiáng)、聚焦性能好等特點(diǎn)，通過高強(qiáng)度聚焦超聲產(chǎn)生的瞬間高溫和固化效應(yīng)，使腫瘤組織產(chǎn)生不可逆的凝固性壞死，對周圍正常組織及全身則無任何損傷和副作用，實(shí)現(xiàn)不開刀、不出血“切除”腫瘤。

簡介

HIFU則是一種治療設(shè)備，采用的是高強(qiáng)度聚焦超聲波。HIFU有望在某些情況下替代手術(shù)刀，在無需手術(shù)的情況下殺滅腫瘤細(xì)胞，這大概是有人稱其為“超聲刀”的原因之一。

超聲刀全稱為“超聲切割止血刀”，是80年代末開始應(yīng)用于臨床外科的新型手術(shù)設(shè)備?！俺暤丁钡膶W(xué)名叫高強(qiáng)度聚焦超聲，學(xué)術(shù)界通常又簡稱為HIFU。對超聲波在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)不罕見，比如國內(nèi)很多醫(yī)院都配備有B超。B超采用的便是低強(qiáng)度超聲波。

超聲外科設(shè)備最先應(yīng)用于眼科和神經(jīng)外科，主要用來進(jìn)行精細(xì)分割。隨著微創(chuàng)外科的產(chǎn)生和發(fā)展，有人將超聲刀引入腹腔鏡外科，由于使用時煙霧少，手術(shù)視野十分清晰對周圍組織誤傷少，大大促進(jìn)了腔鏡外科的發(fā)展。

隨著使用經(jīng)驗(yàn)的積累和研究的不斷深入，超聲刀的使用范圍已逐步拓寬，除腹腔鏡手術(shù)外，傳統(tǒng)開放手術(shù)應(yīng)用超聲刀的病例逐步增多，國內(nèi)外報道應(yīng)用超聲刀在胃、腸、肝、胰、脾、腎、肺、盆腔臟器切除時，它能減少出血、提高切除率，減少并發(fā)癥，因此，對超聲刀的使用頗為推崇，超聲刀的應(yīng)用也日益受到關(guān)注。

超聲刀也可以用于美容美體行業(yè)，高強(qiáng)度聚焦超聲波可以實(shí)現(xiàn)不開刀消滅皮下多余脂肪，實(shí)現(xiàn)減肥效果。

適應(yīng)癥

超聲刀主要適應(yīng)腹部、盆腔和體表各種腫瘤。主要包括：胰腺癌、肝癌、腎及腎上腺良惡性腫瘤、胃癌、直腸癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、前列腺增生、膀胱癌、子宮癌、子宮肌瘤、卵巢癌、各種腹部及盆腔轉(zhuǎn)移癌等。肥胖人士也可用于減肥。

應(yīng)用原理

超聲刀擁有一套腫瘤識別系統(tǒng)，它能準(zhǔn)確探測到腫瘤的部位和大小，然后把這些影像信息傳遞到計算機(jī)中，計算機(jī)在接收到這些信息后能自動鎖定腫瘤，在計算機(jī)的控制下，超聲波能毫無損傷地穿過人體正常組織到達(dá)腫瘤組織上，既能殺死腫瘤細(xì)胞，又不傷及腫瘤周圍的正常組織。

超聲刀的應(yīng)用原理是通過特殊轉(zhuǎn)換裝置，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，經(jīng)高頻超聲震蕩，使所接觸組織細(xì)胞內(nèi)水汽化，蛋白氫鍵斷裂，組織被凝固后切開。超聲刀在腹腔鏡外科手術(shù)中的應(yīng)用具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。

有學(xué)者對比研究發(fā)現(xiàn)單極電刀和超聲刀凝固1、5、9秒，組織損傷范圍分別為2.5、6、7mm與0.8、2、3.5mm，超聲刀對周圍組織的損傷遠(yuǎn)小于電刀，其精確的切割作用，使它可安全地在重要的臟器和大血管旁邊進(jìn)行分離切割，并且少煙少焦痂使腹腔鏡手術(shù)視野更清晰、縮短手術(shù)時間，無電流通過人體使手術(shù)更安全，減少了并發(fā)癥的發(fā)生。

使用電刀比較困難費(fèi)時的腹腔內(nèi)片狀粘連及腸系膜的處理在有了超聲刀后變得比較容易處理，減少了手術(shù)的難度也減少了術(shù)中出血量，且更加符合腫瘤手術(shù)的無瘤原則。

在使用時，超聲刀刀頭的溫度低于80℃，周圍傳播距離小于5微米，極少產(chǎn)生煙霧、焦痂，無電火花，對機(jī)體無電生理干擾。與普通手術(shù)常用的電刀比較，超聲刀具有切割精確、止血牢固、可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，其安全性與有效性更勝一籌，因此更具先進(jìn)性。

臨床應(yīng)用

超聲刀在腹腔鏡手術(shù)中的應(yīng)用及保養(yǎng)

臨床資料和方法

本組共90例腹腔鏡手術(shù)患者。男48例，女42例。年齡18-56歲。其中卵巢腫瘤切除33例，子宮切除21例，膽囊切除9例，直腸腫瘤切除4例，腎臟腫瘤切除8例，精索靜脈曲張8例。賁門腫瘤手術(shù)2例，闌尾切除5例。

使用美國強(qiáng)生公司生產(chǎn)的超晰速超聲止血刀，工作頻率55．5kHz，刀頭振動幅度50～100微米，配備有10mm剪刀型超聲止血刀頭（LaparoSonic?CoagulatingShears，簡稱LCS）、5mm?LCS、5mm鉤型及球型刀頭；10mm?LCS有平面、鈍面及銳面三種功能，以適合不同情況的組織的切割。

腹腔粘連的分離：一般使用5mm或者10mm的LCS分離。對于腸管與腹壁的粘連，用LCS在靠近腹壁的一側(cè)直接剪斷，如果粘連帶內(nèi)無大的血管，用銳利的刀頭及快速檔切割，如果粘連帶內(nèi)有比較粗的血管，則使用比較鈍的刀頭及慢速檔的切割速度。根據(jù)UHS的特點(diǎn)，組織張力大時切割比較快，如果粘連帶內(nèi)無大的血管時，可以用腸鉗將粘連帶附近的腸管牽拉，保持粘連帶在切割時有一定的張力，以加快切割的速度。對于腸管之間的粘連，一般無大的血管，也在保持粘連帶有一定張力時，使用銳利面LCS刀頭快速檔切割開。

網(wǎng)膜及系膜的分離：在腹腔鏡手術(shù)中使用UHS的優(yōu)點(diǎn)在網(wǎng)膜及系膜的分離時表現(xiàn)得很明顯，對于3mm以下的血管的網(wǎng)膜或者系膜，可以使用5mm或10mm的LCS直接切斷，一般選擇中速或快速檔，根據(jù)網(wǎng)膜及系膜內(nèi)的血管大小選擇刀頭的銳面或鈍面。闌尾切除時闌尾系膜的切斷、結(jié)腸切除時的大網(wǎng)膜及腸系膜的切斷、胃大部分切除時的網(wǎng)膜切斷等都使用本方法。

血管的切斷：切割血管也可使用LCS進(jìn)行，根據(jù)血管的不同大小，選擇刀頭及UHS的檔位。對于2mm以下的小血管，不需要先將血管分離出來，可以選擇鈍面刀頭及中速檔位，使用LCS一次剪切開；對于2～3mm的較大的動靜脈血管，選擇鈍面或平面刀頭，使用中慢速檔位，并在血管的近端將血管凝固而不切斷一小段血管，以形成防波堤一樣的效果，然后再于其遠(yuǎn)側(cè)切斷血管。對于3mm以上的大血管，如脾血管、胃的動脈血管及結(jié)腸的主要動脈，為了安全，將其分離出，先于近端用絲線結(jié)扎或者用鈦夾夾閉，然后再于遠(yuǎn)側(cè)用LCS的鈍面或平面，選擇中速切斷。

出血的處理：使用UHS一般出血比較少，但是在切割時，如果沒有將血管凝固完全而切斷，可以引起出血。有時在血管比較多的地方LCS夾住血管的一部分而不是整條血管，切開后也可以引起出血，預(yù)防其出血的方法是凝固后將LCS后退一點(diǎn)再切開。如果是系膜或網(wǎng)膜的血管出血，可以用LCS再夾住出血處使用慢速檔凝固止血，如果出血前是使用LCS的銳利面，可改為其鈍面或者平面凝固止血；如果是實(shí)質(zhì)性器官處出血，如膽囊切除時的膽囊床出血，可以換用球形刀頭或用鉤形刀頭的刀背面壓住出血處用慢速檔凝固止血。

工作原理及優(yōu)點(diǎn)

UHS的工作原理是通過超聲頻率發(fā)生器使金屬刀頭以55．5kHz的超聲頻率進(jìn)行機(jī)械振蕩，使組織內(nèi)的水分子汽化、蛋白質(zhì)氫鍵斷裂、細(xì)胞崩解、組織被切開或者凝固、血管閉合。UHS在腹腔鏡外科手術(shù)中的應(yīng)用具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，有學(xué)者對比研究發(fā)現(xiàn)單極電刀和UHS凝固1、5、9秒，組織損傷范圍分別為2．5、6、7mm與0．8、2、3．5mm，UHS對周圍組織的損傷遠(yuǎn)小于電刀，其精確的切割作用，使它可安全地在重要的臟器和大血管旁邊進(jìn)行分離切割，并且少煙少焦痂使腹腔鏡手術(shù)視野更清晰、縮短手術(shù)時間，無電流通過人體使手術(shù)更安全，減少了并發(fā)癥的發(fā)生。使用電刀比較困難費(fèi)時的腹腔內(nèi)片狀粘連及腸系膜的處理在有了UHS后變得比較容易處理，減少了手術(shù)的難度也減少了術(shù)中出血量，且更加符合腫瘤手術(shù)的無瘤原則。

應(yīng)用體會

雖然UHS是腹腔鏡外科醫(yī)生的理想工具，仍然需要強(qiáng)調(diào)它的使用技巧，使用不當(dāng)，照樣可以引起比較嚴(yán)重的副損傷及并發(fā)癥，通過90例UHS腹腔鏡外科手術(shù)的初步實(shí)踐體會如下。

1. 對于比較粗的血管，一次使用UHS凝固切割斷后，斷端處被凝固封閉的血管不超過2．5mm的長度，為了防止術(shù)后病人血壓升高引起血管內(nèi)的血液沖開凝固封閉的斷端血管，從而引起術(shù)后出血的可能性，采取了防波堤凝固技術(shù)[1]，即在準(zhǔn)備切斷處的血管近側(cè)，先用LCS進(jìn)行凝固但不切斷，反復(fù)進(jìn)行幾次，組織變?yōu)榘咨纱_認(rèn)已經(jīng)使其血管凝固，根據(jù)血管的粗細(xì)決定凝固血管的長度，血管較粗的凝固較長，一般可達(dá)5～10mm，然后再于擬切斷處凝固切斷血管。該方法可以在闌尾系膜、腸系膜、大網(wǎng)膜等的處理時使用。該方法雖然稍微延長手術(shù)時間，但是可提高手術(shù)的安全性。
2. 正確掌握凝固與切割的平衡，UHS的主要技巧表現(xiàn)在掌握凝固與切割的平衡，其切割與凝固是一對矛盾體，切割越快凝固效果越差、凝固越徹底則切割越慢，能量輸出越高、組織張力越大、刀頭越銳利、抓持力度越強(qiáng)則切割越快、凝固止血效果越差；相反，則切割越慢、凝固止血效果越好。手術(shù)者需要根據(jù)擬切割的組織類型及其內(nèi)的血管的大小正確選擇能量輸出、組織張力、刀頭銳鈍、抓持力度，在保證凝血效果的基礎(chǔ)上追求速度，筆者體會保證凝固效果顯得更重要。
3. 正確選擇不同的刀頭，UHS的不同的刀頭，是為不同的情況而設(shè)計的，需正確選擇使用，如較大的血管選擇10mm的LCS、較小的血管選擇5mm的；在不適合使用LCS的部位，如在從膽囊床剝離粘附很緊密的膽囊時選擇鉤型刀頭；在需要組織表面凝固止血的地方，如切除膽囊后的膽囊床止血時需選擇球型刀頭。
4. 重視血管的大小正確使用UHS可以凝固直徑3mm甚至更粗的血管，有人通過動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)UHS可以封閉11mm以下的靜脈及9mm以下的動脈血管。但是，在腹腔鏡手術(shù)中用它處理比較粗的人體血管的時候，因?yàn)檠艿闹睆娇抗烙?，而且在腹腔鏡手術(shù)時，通過放大的電視屏幕圖像估計血管的大小更不易準(zhǔn)確，所以，應(yīng)該保守一些，在沒有明確的信心時，最好給較大的血管在近端先用絲線結(jié)扎后再于遠(yuǎn)側(cè)用UHS凝固切割；或者使用結(jié)扎、鈦夾或者切割吻合器等保險的方法處理大的血管，以確保手術(shù)的安全。
5. 防止內(nèi)臟穿孔的一些措施：在使用UHS分離腸粘連等手術(shù)操作時，如果是在緊臨胃腸等空腔臟器進(jìn)行凝固切割后，雖然超聲止血刀較電刀安全，不容易損傷旁邊的空腔臟器，但是為了安全，仍然主張?jiān)诳涨慌K器的切割面進(jìn)行漿肌層縫合，以防止空腔臟器術(shù)后的延遲性穿孔。

應(yīng)用后保養(yǎng)

1. 超聲刀主機(jī)應(yīng)插入專用電源出口，在按STANDBY后開始測試，測試時刀頭必須在空氣中，鉗口張開，測試可由腳控或手控操作。必須完成整個測試過程，測刀頭應(yīng)張開不要閉和空踩，也不要碰到金屬。否則測試會再重復(fù)。
2. 持續(xù)工作超過10秒鐘對刀頭的損傷是最大的，一般7秒鐘就會斷，盡量放開，再二次工作。使用時最好把組織鉗夾刀頭前2/3的部位進(jìn)行操作，使用時每隔10-15分鐘時，把刀頭侵在水中踩腳擋并輕輕抖動，把刀頭里的組織和血沖出，以免堵塞。
3. 工作時絕對不允許旋刀頭，否則嚴(yán)重?fù)p傷刀頭。咬住組織不可以向挑，提醒醫(yī)生把組織拉緊保證一定的張力。
4. 使用完畢后按STANDBY鍵，5分鐘后關(guān)閉主機(jī)。刀頭用完后宜馬上清洗，清洗10mm刀芯時，用軟布輕擦去刀頭表面的組織殘?jiān)湍Y(jié)物，切忌用刷子刷洗，以免損傷硅膠環(huán)影響功能，浸入適酶溶液浸泡、清洗、干燥保管。

技術(shù)特性

超聲刀功率傳遞更穩(wěn)定，以55.5KHZ刀頭工作頻率完全輸出，既能處理實(shí)質(zhì)組織，又能處理結(jié)締組織，切割更大塊組織，既可行腔鏡手術(shù)，又可行開放手術(shù)。刀頭款式多樣，滿足醫(yī)院不同科室、不同手術(shù)的需要，不僅使操作方便，且使切割及止血更為精確，性能和臨床使用效果更為優(yōu)越。

優(yōu)勢

1. 超聲刀在臨床上可達(dá)到手術(shù)相當(dāng)甚至更好的療效，越來越多的證據(jù)表明超聲刀治療后可增強(qiáng)機(jī)體的免疫力，提高機(jī)體抑制腫瘤的水平。對抑制轉(zhuǎn)移灶的生長，減少化療藥用量等具有重要意義。目前任何一種治療方法都難以使腫瘤不擴(kuò)散或復(fù)發(fā)，而超聲刀可以反復(fù)多次治療，隨時消滅新生瘤體或癌栓組織，維護(hù)身體健康。
2. 治療時無痛苦，不加重身體負(fù)擔(dān)，對于很多已經(jīng)出現(xiàn)了廣泛轉(zhuǎn)移，腫瘤與周圍的組織、血管緊密包裹，已經(jīng)失去手術(shù)機(jī)會的肝癌病人，尤其適合超聲聚焦刀治療。超聲刀治療腫瘤是細(xì)胞水平的殺死，對周圍組織結(jié)構(gòu)的完整性無影響，又無治療后的毒副作用，故可以相對擴(kuò)大治療范圍，殺滅腫瘤周圍的浸潤細(xì)胞，減少復(fù)發(fā)。同時在治療過程中產(chǎn)生腫瘤抗體和在殺滅細(xì)胞時擴(kuò)大治療范圍，可破壞腫瘤周圍的不健康血管等，從而阻止腫瘤的轉(zhuǎn)移。
3. 不影響原來的正常生活或工作（大部分不需住院），直接作用于瘤體，止痛效果明顯，對提高肝癌患者的生活質(zhì)量有不可低估的價值。

發(fā)展現(xiàn)狀

無論從設(shè)備外觀還是從工作原理上來看，它其實(shí)不能算作“刀”，學(xué)術(shù)界有人也因此認(rèn)為“超聲刀”的叫法并不科學(xué)。

2004年2月14日，在西雅圖舉行的美國科學(xué)促進(jìn)會 - AAAS年會上，英國薩里郡薩頓市癌癥研究所Gail?ter?Haar博士、重慶醫(yī)科大學(xué)伍烽博士等人提交的一篇論文透露，中國已在臨床上廣泛應(yīng)用HIFU技術(shù)來治療乳腺癌、肝癌等多種癌癥，其中，僅重慶海扶公司一家生產(chǎn)的設(shè)備就已用在中國20家醫(yī)院，治療了3000多名患者。相比之下，HIFU在英國的臨床試驗(yàn)剛剛起步，目前分別有76名患者和20名患者在馬斯頓醫(yī)院和邱吉爾醫(yī)院參與I期和II期臨床試驗(yàn)，而邱吉爾醫(yī)院所使用的設(shè)備還是從重慶海扶公司進(jìn)口的。

嚴(yán)格說來，海扶公司出口的只是用于臨床試驗(yàn)的科研設(shè)備，而不是已經(jīng)可以在英國大規(guī)模運(yùn)用的產(chǎn)品。但像海扶公司這樣向國外出口擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型醫(yī)療設(shè)備的例子，在中國仍屬罕見。AAAS年會期間，西雅圖華盛頓大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室Shahram?Vaezy博士在接受《南方周末》采訪時就不由得稱贊說，“中國在這個領(lǐng)域是世界領(lǐng)先的”。

在中國國內(nèi)，從事HIFU研制的包括海扶公司、上海交大新地公司等多家單位，其中，最先獲得市場準(zhǔn)入的是海扶公司的“JC型聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)”。該設(shè)備由重慶醫(yī)科大學(xué)王智彪、伍烽等人研制，并獲得過2000年國家技術(shù)發(fā)明二等獎等多項(xiàng)國內(nèi)重要獎勵。王智彪同時兼任海扶公司的總經(jīng)理。另據(jù)該公司網(wǎng)站介紹，其HIFU設(shè)備于1997年12月進(jìn)入臨床研究，1999年3月即獲得國家藥品監(jiān)督管理局試生產(chǎn)注冊，隨后于2000年5月獲準(zhǔn)生產(chǎn)注冊——從進(jìn)入臨床研究到獲準(zhǔn)生產(chǎn)注冊，前后只花了不到兩年半的時間。

不過，中國科學(xué)院聲學(xué)研究所研究員牛鳳岐等在2003年第5期《中國醫(yī)療》的一篇署名文章中稱，國內(nèi)有關(guān)HIFU的研發(fā)工作，無論是廣度還是深度，都與國外有明顯差距，所謂的“領(lǐng)先世界”，實(shí)際上僅限于臨床方面，而且還是沾了管理環(huán)境寬松和臨床資源豐富的光。Vaezy博士也委婉地指出：“HIFU之所以能在中國得到大規(guī)模應(yīng)用，其中一個原因恐怕是在中國開展臨床試驗(yàn)要容易一些。”

而身為國際超聲治療學(xué)會創(chuàng)始人兼主席的Gail?ter?Haar博士，一方面非?？春肏IFU的應(yīng)用前景，認(rèn)為該技術(shù)有望成為臨床上治療腫瘤的主要候選之一，另一方面也強(qiáng)調(diào)，HIFU技術(shù)仍處于“襁褓期”，其長期療效如何也有待研究。但是，她告訴《南方周末》，或許是由于文化上的原因，在中國嚴(yán)格按照臨床試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)來開展長期研究似乎比較困難，已經(jīng)開展的很多臨床試驗(yàn)中，同時對患者使用了HIFU療法和其它療法，而在沒有對照試驗(yàn)的情況下，實(shí)際上很難得出什么確定的結(jié)論。

所幸的是，這種狀況正在得到改觀。例如，“中國研究人員所開展的HIFU治療乳腺癌和腎癌的臨床試驗(yàn)就執(zhí)行了嚴(yán)格的臨床試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，其早期結(jié)果也是非常令人鼓舞的”，兼任重慶醫(yī)科大學(xué)訪問教授的Gail?ter?Haar博士說。

《南方周末》隨后聯(lián)系到了正在英國牛津大學(xué)邱吉爾醫(yī)院進(jìn)行合作研究的伍烽博士。伍烽博士提供了一篇包括他在內(nèi)的重慶醫(yī)科大學(xué)研究人員發(fā)表在2003年第12期《英國癌癥雜志》上的一篇論文，文中報告了對48位患有乳腺癌的婦女進(jìn)行的臨床研究，其中23位婦女接受了HIFU療法，而另外25位婦女作為對照。文中稱，研究表明HIFU是一種治療乳腺癌的有效、安全和可行的方法。

但該項(xiàng)研究僅僅是一個II期臨床試驗(yàn)的結(jié)果。該論文也承認(rèn)，在HIFU成為一種可以實(shí)際應(yīng)用的保乳療法之前，還需要進(jìn)一步研究其不完善的地方，同時需要進(jìn)行嚴(yán)格的大規(guī)模臨床試驗(yàn)。而在2004年第1期《醫(yī)學(xué)與生物學(xué)中的超聲波》上的另一篇文章中，伍烽博士等人還提到，目前依然缺少超聲治療的長期療效數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@是一項(xiàng)相當(dāng)新的技術(shù)，相關(guān)臨床試驗(yàn)正在進(jìn)行之中。

適用范圍

適用人群

• 肌膚出現(xiàn)皺紋的人群臉部有魚尾紋、額頭紋、鼻唇溝、頸紋，腹部有妊辰紋和大腿有肥胖紋等多種皺紋的人群；
• 肌膚老化、松弛、下垂的人群下顎松弛，有雙下巴、眼角下垂、眉尾下垂等人群；
• 肌膚松垮、臃腫的人群面部肌膚松弛，腹部、手臂有贅肉，臀部松弛，產(chǎn)后和減肥后腹部松弛、身材走樣的人群。

不適用人群

• 懷孕女性
• 嚴(yán)重心臟病、糖尿病、甲亢患者
• 晚期腫瘤患者
• 手術(shù)傷口未愈合者
• 一個月內(nèi)注射過肉毒素者
• 對效果抱有不切實(shí)際幻想者