腫瘤的電化學治療

文章摘要：電化學治療惡性腫瘤迄今已有50多年的歷史，方法是在腫瘤組織中心及其周圍插入若干電極，通上直流電，在電場作用下，改變腫瘤組織的生存、增長的擴散的微環境，促使腫瘤組織消亡。適用于除神經系統、循環系統及空腔臟器以外的腫瘤治療，以治療體表腫瘤收效最佳。治療特點是對機體的損傷小，局部擴散機會少，病人痛苦相對較小，方法簡便，效果確切。

電化學治療惡性腫瘤起始于1953年，首先由Reis和Henninq在治療鼠的晏森病上進行研究，并獲得了肯定療效。Nordenstrom教授1983年發表著作，詳細討論了電化學治療惡性腫瘤的研究工作，明確地闡述了電化學用于治療肺癌的具體方法，他通過大量動物實驗和臨床實踐積累了豐富的經驗，對20例肺癌，共26個腫瘤施行了直流電治療。經過2～5年觀察，其中有12個腫瘤完全消失或明顯縮小，從而開拓了利用直流電在小范圍內治療惡性腫瘤的有效途徑。隨后日本也開展了電化學治療惡性腫瘤的動物實驗和少量的臨床觀察。電化學療法的特點是所用儀器設備比較簡單，技術容易掌握，安全性大，療效高，容易被接受。

　　（一） 電化學治療的原理

　　對于生存環境的改變癌細胞比政黨細胞更敏感。放療、化療、微波及傳統中醫藥治療等均基于腫瘤生物學的這一特性，直流電治療亦不例外。當電化學變化達到一定程度時，腫瘤細胞的生命代謝就會受到干擾，以至于退化壞死。方法是在腫瘤組織中心及其周圍插入若干電極，通上直流電，在電場作用下，改變腫瘤組織的生存、增長的擴散的微環境，產生促使腫瘤組織消亡的電化學、電生理反應。這是電化學治療腫瘤的理論依據。Nordenstrom所提出的生物閉合電路理論，認為血管與組織間產生閉合回路，即血管間質閉合回路，根據此理論治療惡性腫瘤，當直流電施加于腫瘤后，由于電場作用使腫瘤變性，傳統的觀點認為血液循環是大量物質非選擇地機械運轉系統，即在毛細血管水平，血液與組織間通過擴散濾過及跨毛細血管滲透壓等方式進行選擇性運轉；而Nordenstrom實驗表明血管和組織間的大量物質運轉是通過所謂生物閉合電路進行的，其中包括連接血液和組織間液的血管間質閉合回路。該電路相當于血液和組織間選擇性生物電運轉的一種附加循環系統，它由各種細胞組織或器官間生理代謝活動所致的電化學之勢差激活，具有影響局部化學反應和結構形成的作用，局部組織受損傷后過度激活這種運轉，由此導致受損傷組織與其周圍組織的各種運轉過程，如機體的創傷、感染、腫瘤等疾病的修復，均可視為激活生物閉合回路系統的結果。當直流電施加于腫瘤后，腫瘤組織在電場中發生變化，改變了的物質的滲透性。其治療機理可歸納為：①通電后隨著兩極周圍的質子和其他離子的運動，腫瘤細胞及其周圍組織的PH值發生變化，陽極區的PH值降低至1～2，呈酸性；陰極區PH值升至11～13，呈強堿性；②在直流電作用下細胞膜的通透性發生變化，強化了物質滲透性，質子及其他離子將在電場內移動和擴散，隨之產生氧氣、氯氣等，可直接殺傷腫瘤細胞；③通電后，腫瘤細胞的內外環境發生變化，癌細胞酶的活性被破壞，癌細胞組織的蛋白壞死變性、凝固沉淀；④由于電滲透作用,水隨著游離的鈉離子由陽極向陰極轉移。因此，陽極區的組織呈脫水狀態，陰極區的組織呈水腫反應；⑤兩電極周圍組織均發生病理改變，陽極區的大血管和毛細血管收縮，微血栓廣泛形成，陰極區細胞則發生明顯的間質水腫現象，大量液體積聚壓迫毛細血管，出現阻塞，腫瘤的血運遭受破壞；⑥通電后，帶有陰電荷的白細胞和淋巴細胞因電流作用向陽極周圍積聚，起到殺滅腫瘤細胞的免疫作用，由于癌細胞帶有陰電荷，治療時被陽電極所吸附，因此能防止腫瘤細胞的擴散、轉移；⑦破壞的異化組織治療后被吸收，能引起機體的免疫反應，增強機體的抗腫瘤能力。直流電的強制性作用，使腫瘤組織的代謝發生紊亂，腫瘤組織內外環境發生劇烈變化，而使腫瘤組織遭到破壞。

　�。ǘ�） 電化學療法的適應證及禁忌證

　　電化學治療對機體的損傷小，局部擴散機會少，病人痛苦小，方法簡便，效果確切，適用于除神經系統、循環系統及空腔臟器以外的腫瘤治療。以治療體表腫瘤收效最佳，如皮膚癌、惡性黑色素瘤、甲狀腺癌和乳腺癌等，尤其是晚期癌性潰瘍，用其他療法均不生效時，采用電化學治療立見奇效。對于原發性癌（包括轉移性肺癌、肝癌以及腎上腺癌）均能獲得較好的效果。特別是年老體弱，重要臟器功能不佳的病人，不能接受手術或放、化療者應用本法能顯示它的優點。電化學治療也能用于四肢的橫紋肌纖維肉瘤和骨肉瘤等的治療，可保留肢體的功能。特別對舌癌、陰莖癌更能收到理想的效果。

　　凡合并有全身轉移的極晚期病人，如肝癌已并發腹水，肺癌出現胸水或骨轉移時，則不適用于電化學治療。食道、胃、腸等消化道癌腫尚未開展此項療法，因恐腫瘤急性壞死而引起消化道穿孔。

　�。ㄈ�） 電化學療法的操作

　　電化學的治療原則應按腫瘤的組織類型、腫瘤大小和腫瘤的部位的不同，具體選擇不同的電壓、電流、電量。一般講腫瘤個體較大或組織密度較堅硬者所需電量相應要大些。應考慮患者體質條件和各種臟器腫瘤所在部位不同而具體制定給電劑量。

　　1、 治療儀及電極針的選擇

　�。�1）直流電治療儀：有簡易型、電腦型以及附加了計算機的自動控制型。一般治療儀均能預制電壓、電流、總電量以及治療時間，還有安全監測和異常報警裝置，以保證治療的準確性和安全性。

　�。�2）電極針：必須用能防電解的鉑金制成特別電極針，按臨床需要分別制成硬質針和有彈性的軟質針，其直徑均應在0.5～0.7mm左右，長度為10～15～20cm，每個電極針均套上相應的塑料管起絕緣和保護健康組織的作用。

　　2、 操作方法及電極數目

　　要嚴格遵守無菌操作，按腫瘤的大小，部位選擇相應的電極針，于腫瘤的中心部插入陽極針，鉑金針要貫穿整個腫瘤的橫徑，再將陰極針放置到腫瘤的周邊部，絕緣塑料管保護健康組織。電極針安放妥善后，將陽極和陰極分別連接到電源線上，然后通是治療。

　　內臟腫瘤的治療操作必須在B超（如肝、腎等）引導下進行。肺癌、胸部腫瘤可在X線或CT監測定位下插入電極針，鉑金針的長度要根據腫瘤直徑的大小而定。一般一個5～6cm的腫瘤，應在中心部位插上1根陽極針，在瘤體周圍插入3～4個陰極針，電場才能將瘤體完全覆蓋起來。至于每個腫瘤需要多少根電極針，要按瘤體大小、形狀來定。

　　3、 需用電壓、電流和電量

　　一般軟組織腫瘤，通常使用的電壓多在6～8～10V；電流在30～40～60～80～100mA。

　　開始治療時電流量應偏低（30～50mA）。隨著時間的延長電流逐漸升高。需用電量因腫瘤大小和腫瘤性而定，大約每厘米直徑需給100～150C；如軟組織腫瘤所需電量要小些（每厘米約80～100C）；骨腫瘤電量應加大些（每厘米500C左右）。

　　4、 治療時間

　　一般為3～5小時，總電量約在300～500～800～1000C左右。并且所用電流和時間成正比，企圖加大電流量快速完成總電量以縮短治療時間是違背電化學原理的，會造成事與愿違的結果。

　�。ㄋ模� 臨床應用

　　1、學療法治療惡性腫瘤是Nordenstrom經大量的研究首先應用于臨床且經大量臨床應用認為電化學治療在治療肺部腫瘤中，對原發性肺癌療效較好，對轉移至肺內的病灶療效較差；腫瘤在3～5cm時治療效果較好。肺內腫瘤為兩個以上時，可以同時置入多個電極同時進行治療，同樣可以改到良好效果。我國著名電化學治療專家辛育齡教授治療216例惡性腫瘤病人，其中包括肺癌、肝癌、乳腺癌、淋巴轉移癌、皮膚癌、惡性黑色素瘤、橫紋肌纖維肉瘤、甲狀腺癌、耳下腺癌、骨肉瘤等取得了較好療效，并認為治療效果最佳者為體表腫瘤，其次為外轉型肺癌。不超過6～7cm的單個腫瘤收效較佳，晚期多發性腫瘤效果不良，已經有全身轉移的病人遠期效果最差。并且不定期發現，肺癌的不同組織類型之間與治療的效果沒有明顯差異，但小細胞肺癌由于容易轉移而療效差；肺癌的腫瘤大小與療效有明顯差異，腫瘤直徑在7cm 以內者，收效較好，大于7cm者的效果欠佳。內臟腫瘤與體表腫瘤不同，體表腫瘤在治療中瘤塊立即溶化排除，縮小很快；體內腫瘤壞死后待自行吸收，所以消失較慢。瘤體小者（其直徑在3～5cm以上巨型腫物的壞死物的吸收時間可能需要4年左右。這一點要向患者講解清楚，使其明白不是所有腫塊在治療后都會立即消失。

　　橫山正義及松島在利用直流電治療頸部淋巴結轉移癌、皮膚轉移癌、乳腺癌及晚期肺癌患者后認為：電化學治療可使腫瘤組織變性、壞死，并可減輕腫瘤局部的疼痛，但要使腫瘤組織全部壞死較困難，需開發能夠在電極周圍聚集的抗癌藥物，以提高治療效果。

　　2、進步提高電化學治療癌腫臨床效果的綜合措施 ①對于巨大的腫瘤，不論是位于內臟和在體表面，可采用多根電極針來增強對腫瘤的殺傷。②電化學治療可與放射治療相結合以取得更好的治療效果。尤其對直徑在7cm以上的腫瘤，為提高治療效果，可在電化學治療前先進行放射治療；也可以在電化學治療后，再輔以放療。因為電化學治療的作用是由腫瘤中心部往四周擴散，而放射治療的作用由周邊部轉向中心，所以兩者結合可增強對腫瘤的殺傷作用。③根據腫瘤細胞的類型和藥物的敏感性而采用相應的化學業治療，也可選擇介入療法或其他免疫療法以提高治療癌腫的臨床效果。④中藥治療也可增強電化學療法的效果，用中藥能提高機體的免疫功能，還有一些中藥對腫瘤細胞具有直接殺傷作用，服用中藥能起到全身的治療作用，所以電化學治療的同時服用中藥是有益處的。另外中藥能起到全身的治療作用，所以電化學治療的同時服用中藥是有益處的。另外中藥還有軟堅化結的作用，服用活血化辨的中藥能促使其吸收電化學治療后的壞死物。

　　（五） 電化學療法并發癥及其處理

　　電化學療法，創傷性較小，即使老年體弱的患者也能接受治療，術后有輕度體升高，白細胞增多，這是對損傷的保護反應，3～5天可恢復正常。從電學的觀點來看，通常直流電在30V以下對人體不會產生任何危險，所以電化學療法是一種安全的治療方法。當然，如果電極針的絕緣管安放不妥當，也可發生電極針燒傷周圍組織及皮膚的現象，對如此小的燒傷不需要特殊處理，只加以保護即可自愈。

　　1、治療開始用針插入腫瘤的過程中，要注意不要誤傷軟組織的血管，以防發生局部血腫。在治療乳腺癌和甲狀腺癌時，向腫瘤插入導向管針的過程中，有時出現誤傷軟組織血管而產生局限性血腫，這時壓迫即可止血。

　　2、在治療頸部淋巴結時，由于電極針插傷臂叢神經，通電治療中先出現上肢巨痛，而后運動麻痹。應該立即停止通電調整電極針，即能很快恢復運動和知覺。

　　3、肺癌的治療過程中有時發生氣胸，這是由于插入電極針時刺破了臟層胸膜。對局限性氣胸（只壓縮20%）無需特殊處理，可自行吸收治愈；對廣泛性氣胸必須及時插管排氣引流，所以凡是沒有胸膜粘連的患者，估計有可能發生氣胸，應在治療前先安放引流管，這樣能防止治療中產生氣胸而發生急性肺萎縮、腫瘤移位而造成的電極針脫落、懸空，失去治療作用。為了減少發生氣胸的可能性，可采取以下有效措施：①治療前肌肉注射可待因，防止咳嗽；②治療中令患者吸氧，保證患者在治療中平靜呼吸。特別對有慢性氣管炎肺氣的患者更為重要。為了保證電化學治療上的安全，對中心性肺癌，尤其是左側者，電極針距心臟應有2cm的距離。如要試用需謹慎從事，治療時必須在心電監護下進行，最好采用肢體導聯測試，因胸導的波形易受直流電干擾，如發生心律異常應立即停止治療，并采用有效救治措施。

　　4、肝臟是含血的器官，當套管針插入腫瘤后拔出針芯更換鉑金針時，可能有鮮血從塑料管中溢出，這時應迅速將電極針插入腫瘤進行曜經學治療，經1～2分鐘，由于直流電有凝固止血作用，出血自行停止。有時電化學治療的患者第二天主訴右季肋部疼痛，體溫稍高，白細胞上升，觸診腹壁有局限性壓痛。這可能是治療中有少量被溶解的堿（或酸）性液體沿電極針溢出腹腔，引起一定的化學刺激、局限性腹膜炎。這時可用3～5天的消炎止痛藥，即可恢復正常。

　　（六） 電化學療法存在的問題及發展趨勢

　　電化學療法治療惡性腫瘤作為一種新的物理治療手段，仍有許多問題仍在探索中，尚需不斷地完善，目前存在的問題主要有：①不同腫瘤療效的差異尚未完全弄清楚；②還沒有各種腫瘤的治療標準，治療時間較長；③治療中電場對心臟自律性的影響及產氣可引起氣栓導致循環衰歇；④對正常組織的損傷缺乏系統研究。

　　電化學療法的電量標準是什么？電量和治療時間之間的關系應如何掌握，如何直轄市不周類型腫瘤的最佳電量，根據什么標準去判定電極在瘤體部位的插放最合理，用什么辦法能準確地測試出電場能否完全覆蓋，對不同的腫瘤應如何安放電極及其電極的數量又應是多少，這些問題需要繼續研究，對于不易接受手術、放療、化療的晚期病人，是一種新的有效的治療方法。

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