聲之卷

用聲音來破壞物質的著名實例莫過於金毛獅王的獅子吼，對手被音波襲擊後輕則變成痴呆，重則心膽俱裂而亡，這樣的攻擊性武器居然出自血肉之軀的喉嚨，令人覺得真實性趨近於零。不過臨床上有機會達到這樣效果的，應該算是超音波，中國叫超聲，顧名思義是一種聲波，頻率大於20,000 Hz之上。一直以來被廣泛用在診斷及探勘功能上，在醫學上往往被認為是一種幾乎無害的工具。然而音波的能量其實是不可小覰的，特別是在配合上聚焦增強的功能或是超音波顯影劑的使用，有時能發揮相當程度的破壞力，照射範圍內能造成溫度上升或是直接破壞細胞。而此一原理現在也被使用在腫瘤消融上，它的侵入性更低，超音波在人體組織中具有相當良好之穿透性，可以將能量傳至深層部位，用來遠距隔空消融腫瘤，被宣稱算是“無創手術”。自從1940年代起，高強度聚焦超音波(High-intensity focused ultrasound，簡稱HIFU)開始受到臨床醫師注意，發展至今日，以HIFU原理發展的儀器非常多樣化，且使用於許多不同科別的臨床醫學應用。
 
高強度聚焦超音波治療 (High Intensity Frequency Ultrasound, HIFU)
原理
高強度聚焦超音波是一種能從體外使體內腫瘤組織凝固性壞死的熱治療工具，俗稱海扶刀。其原理是利用大面積且聚焦特性較好的探頭，將聲波的能量從不同角度聚焦在特定點上，以得到較強的效果。有如放大鏡聚集太陽能一樣使能量焦點聚焦在腫瘤組織。一般診斷用的超音波探頭，其時間平均強度大約介於0.1-100mW/cm2之間，但高強度聚焦超音波探頭的焦點區域強度，可達100-10000W/cm2。聚焦處的組織（一般是腫瘤）吸收了超音波後，轉化為熱能，使區域溫度達到70 ℃ -100 ℃，會在數秒內造成細胞內的蛋白迅速出現變性 (Denature)，達到燒灼腫瘤致壞死的目的。
 

 
 
 
 
 
而HIFU除了造成熱效應之外，尚可引發機械效應（mechanical phenomenon）（高能量超音波在人體傳播時的高速來回振動和壓力對細胞和組織結構產生直接的影響，音波產生的剪力能直接破壞細胞的結構）及穴蝕效應(cavitation)（介質內部存在的微氣泡在超音波的作用下振動，當強度和頻率達到某一門檻時，微氣泡會膨脹直到崩潰的過程，最終瞬間崩潰會有高溫、高壓及衝擊波等現象發生）。在治療過程中，這三種效應同時存在並相互作用造成細胞破壞。除此外HIFU也能閉塞血管，間接造成腫瘤缺氧壞死，
消融治療所產生的壞死組織可被正常組織逐漸吸收，使腫瘤變小，達到減輕或緩解相應症狀。
 
HIFU優點
HIFU利用超音波或是核磁共振的精確導引及即時監控，可以將高強度超音波準確聚焦在腫瘤，把腫瘤以一次一小區域 (每次消融點約為米粒大小0.1-0.4cm) 的方式，由點到線到面逐漸進行，燒一個三維陣列而逐步摧毀，達到幾乎無侵入性的治療體內病灶，無創傷，不流血，無輻射性，可反覆治療同一部位，無化學治療常見的全身性副作用，亦不會影響其他治療方式如化放療的後續進行。
 
由於在焦點外的超音波能量衰減極大，故在超音波傳遞路徑上，組織所吸收的熱能低，較不會破壞到焦點以外正常的組織。往往能保留治療器官原有型態（如乳房），或保留功能（如子宮，肢體）。治療過程不受腫瘤大小形狀限制，術後恢復快，同時由於治療後腫瘤殘骸可能可以激發身體免疫系統，產生對抗癌細胞的免疫力，目前也有學者正在進行研究中。即時面對晚期病變，也仍有可能降低疼痛及延長生存，有效減少腫瘤負荷。
 
HIFU限制
由於每次治療，聲波集中於一小區域，所以整個腫瘤消融必須靠一點一點的燒灼，費時較久,同時，由於需要長時間的專注跟設計消融區分佈，醫師經驗對治療過程與結果是極為重要的。同時由於每次治療範圍很小，在治療太大的腫瘤時，會有執行上的困難，另外，.
腫瘤位置若於肋骨後面，或病人皮下脂肪太厚，聲波會反射，也不適合進行HIFU治療
 
在治療腫瘤過程中，有可能會因為身體活動、呼吸、內臟不自主運動等原因造成治療區的位置產生變化，同時治療區周圍也可能會有不能損傷的組織器官。因此實時影像監控技術是非常重要的，有時還需要全身麻醉的配合，無法進行精確監控的部位或病人，無法接受HIFU治療。
 
使用時機
  • 因超音波能夠穿透深度受到限制，太深處效果會不佳。於是在距離體表3-15cm深度的部位最為適合，例如腹腔骨盆腔及體表等處具有良好超音波通道的實體腫瘤，包括胰臟癌、肝癌、腎及腎上腺良惡性腫瘤、胃癌、直腸癌、結腸癌、攝護腺癌、攝護腺增生、膀胱癌、子宮癌、子宮肌瘤、卵巢癌、各種腹及盆腔轉移癌等。乳腺癌，惡性骨腫瘤等。
 攝護腺治療用經直腸HIFU
 
 
  • HIFU亦可用於減緩或抑制腫瘤的生長，減輕患者的疼痛感，亦可延長病患的生命。
  • HIFU尚可運用於止血、血栓溶解、藥物與基因傳遞等。
 
 
HIFU 術前注意事項
  1. 血液常規，肝腎機能及凝血功能檢查。
  2. 填寫治療同意書。
  3. 局部麻醉病人不必禁食，但不要吃得過飽。全身性麻醉病人需要禁食，通常要進食超過六小時。
  4. 治療處皮膚要經處理，減少皮膚上的含氣泡量
 
HIFU 術中注意事項
  1. 視需要進行靜脈麻醉或是插管全身麻醉。
  2. 術中意識清醒者如有不舒服應當場跟醫護人員反應。
 
HIFU 術後注意事項
  1. 病人可以恢復喝水或進食，如果有嘔吐等不適則建議禁食至症狀消失。
  2. 部分傷口會有疼痛，這是正常的現象，若疼痛加劇，請告知病房醫師或護士加以處理。
  3. 隔日清晨應複查血液常規以及發炎情形，以確定無併發症發生。
  4. 後續的追蹤方面，因從超音波看不出治療後的腫瘤死活變化，必須採用電腦斷層或核磁共振之顯影檢查來追蹤，判斷標準也可以症狀緩解與否來觀察，一般治療後一個月會進行第一次檢查，如果發現仍有存活腫瘤，可儘早再次治療，此後建議三到四個月追蹤一次。
 
 
風險及併發症
常見併發
根據手術部位不同，併發症也各不相同。但總體而言，其發生的機率還是很低，並且通過一系列預防措施，可以避免或減輕部份併發症。縱使發生了併發症，絕大多數是可以恢復的。有可能出現的併發症包括：皮膚損傷、繼發感染、與治療區相近的組織器官損傷（如神經）等。
 
當燒灼大腫瘤時，需要耗費較久的時間完成，造成焦點前或周圍熱量的累積，因而增加表面皮膚與體內組織燒傷的可能性。在治療區路徑後的骨骼，有時會出現損傷，易骨折，特別是在反覆治療之後，目前沒有特定治療方法。
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