自制冷热刀医疗设备靶向治疗肿瘤的性能实验

目的:考察新研制的真正集深低温冷冻治疗与高温热疗功能于一体的先进肿瘤治疗临床试验设备(冷热聚能刀,中国科学院理化技术研究所自主研制开发)的实际工作性能,为后期的临床实验提供初步而又有价值的参考依据。方法:将冷热刀探针(外径5mm)置于空气、明胶、猪肉以及活体兔子组织中实施局部靶向的快速冷冻(-196℃)及升温(88℃)试验,以检测探针外壁、针尖内部以及周边测温点的温度响应特性,并观察冰球的生长过程;同时,还基于红外热像仪及数码相机,对相应的冷冻及升温效果进行影像评估。结果:冷热刀工作时,探针刀头外壁总体上能在大约4min以内下降到极低温度(约-160℃),并维持稳定;而当冷热刀处于升温阶段时,刀头外壁温度可迅速上升,在大约2min左右即达到80℃,冰球紧贴刀杆部分随即熔化。结论:冷热刀临床试验设备具有优异的快速冷冻和高强度加热功能,可望在肿瘤的高效微创治疗上发挥关键作用。

康博刀消融联合肝动脉化疗栓塞术治疗原发性肝癌的疗效及安全性分析

目的探究康博刀消融联合肝动脉化疗栓塞术治疗原发性肝癌的疗效及安全性。方法选取2020年2月—2021年2月本院收治的中晚期原发性肝癌患者56例作为研究对象,随机分为对照组和观察组两组,每组各28例。对照组给予肝动脉化疗栓塞术进行治疗,观察组给予康博刀复合冷热消融联合肝动脉化疗栓塞术治疗。比较两组患者的治疗效果。对比分析患者治疗前后血清癌胚抗原(CEA)、甲胎蛋白(AFP)、异常凝血酶原(DCP)水平。术前及术后4周对患者行肿瘤组织CT灌注并比较总肝脏灌注量(TLP)、肝动脉灌注量(HAP)、肝灌注指数(HPI)。检测患者治疗前后患者血清CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平。比较两组患者术后6个月及1年生存率及毒副反应发生率。结果观察组患者治疗效果显著优于对照组(P<0.05)。经治疗,观察组患者的血清AFP、CEA、DCP水平显著低于对照组(P<0.05)。观察组患者的TLP、HAP及HPI水平显著低于对照组(P<0.05)。观察组患者治疗后CD4+、CD4+/CD8+值高于对照组,CD8+水平低于对照组(P<0.05)。术后6个月及1年观察组患者的生存率与对照组生存率比较无显著差异(P>0.05)。两组患者间各毒副反应(腹泻、发热、恶心呕吐、皮疹、尿潴留)发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论在对原发性肝癌患者进行肝动脉化疗栓塞术时采用康博刀复合冷热消融治疗可以有效提高近期疗效,降低患者的血清肿瘤标志物水平,具有临床应用潜力。

基于隔热薄层的高安全性冷热治疗探针

冷热刀系统既可对肿瘤组织实施快速降温冻结又可对其进行高温热疗,是新一代综合医疗设备。其治疗过程是在医学影像引导下将探针经皮插入至深部靶点部位,通过探针内冷媒和热媒的交替输送来确保探针工作段的冷冻及加热治疗,因此减少探针非工作段的漏冷或漏热、避免对沿途正常组织造成损害至关重要。本文针对冷热刀系统治疗模式的特殊要求,在探针非工作段引入一层具有良好生物兼容性及绝热性的薄壁管,以有效减少非正常冷量或热量的泄漏,并开展了相应的实验验证。同时,基于该方式建立了传热数学模型并推导出生物组织在探针作用下冷冻阶段的稳态温度场解析解,开展了相应的参数化研究,为今后进一步合理优化探针及套管提供依据。理论及试验研究均表明该方法能够简单有效地解决治疗探针的冷热保护问题,可望为今后实施安全高效的肿瘤冷热治疗创造条件。