肿瘤是威胁人类健康的主要杀手之一，临床上除了传统的手术、放疗、化疗三大常规治疗手段之外，又有了靶向、免疫、微创介入等精准治疗技术的广泛应用。其中肿瘤微创介入技术越来越受到临床青睐。

　　肿瘤微创介入技术分为血管介入和非血管介入，而常用实体肿瘤非血管介入技术有热死癌细胞——微波或射频消融；或者冻死——冷冻消融；或者内照射——粒子植入；或者非热能——纳米刀消融。日前，广州复大肿瘤医院梁冰副院长在“复大新视野 徐克成大讲堂”第55讲上，与大家分享关于纳米刀肿瘤消融治疗的临床应用。
 

　　纳米刀消融，又称不可逆电穿孔（IRE），是一种非热能消融技术。该技术是在CT或超声引导下放置消融探针，采用短脉冲、高电压的直流电技术产生微秒级的电脉冲，在细胞膜上形成多个纳米级的不可逆电穿孔，破坏细胞内外平衡，从而促使细胞凋亡。
 

　　机理：

　　a.将高压电场以微秒和毫秒脉冲的形式作用在细胞膜的磷脂双分子层上，产生不稳定的电势，并在细胞膜上造成2种形式的纳米级孔隙；

　　b.可逆电穿孔（RE）：一定程度的纳米级孔隙损伤，细胞可完全修复和生存，即所谓的可逆电穿孔，如细胞内细胞毒性药物引进，博来霉素；
 

　　c.纳米刀也称为不可逆电穿孔（IRE） ：通过电穿孔产生不可逆的细胞膜破坏，导致细胞凋亡。当超过0.5 V /纳米的电场被施加到静息跨膜电势，初期水分子排队鱼贯式通过穿透双层类脂膜的疏水性中心，进入细胞，后期，随着通道长度和直径的扩大延伸至亲水基团，水分子大量快速进入细胞。

　　纳米刀设备主要由LCD显示器、控制台和键盘、脚踏开关、心电同步仪、电极针组成。其中，心电同步仪主要用于消融术中对患者生命体征的实时监测。
 

　　值得注意的是，导致细胞膜可逆/不可逆的条件包括电场强度如50-1000v/cm（可逆）、1000-3000v/cm（不可逆）以及脉冲宽度70-100 µs等。消融时至少需要2根以上探针进行工作，各针之间尽可能平行，进针深度保持一致，合理调节消融探针暴露深度并准确测量针间距离。
 

　　此外，该技术在消融过程中电场不会产生任何热量，纳米刀的作用对象只针对细胞膜的脂质双层，对膜蛋白等其他分子无作用，产生的细胞凋亡仅发生在消融区，具有消融时间短、消融区的重要组织得以保留、不受热沉效应影响、消融彻底、消融边界清晰等优势，同时其工作原理为诱导细胞凋亡而非蛋白质变性坏死，可更好地保留肿瘤抗原，激活宿主抗肿瘤免疫，IRE结合免疫治疗有望提高患者的远期疗效。

　　相较于其他物理消融，纳米刀在治疗肿瘤方面有得天独厚的优势，但也存在一定的不足，如强电将产生肌肉收缩，故目前术中要求全麻。而对于消融区域存在植入的心脏起搏器或除颤器、消融区域附近植入电子设备与金属零件、消融区域为眼部（包括眼睑）、有癫痫病史或心律失常病史的患者、近期发生过心肌梗死的患者等不适合接受该治疗。
 

　　纳米刀因选择性保护了缺少磷脂双分子层的支气管壁、血管、胆管、胰管及神经等组织结构，不受热沉效应影响的特点，在前列腺、肝、胰腺、肾等部位的肿瘤治疗中得到广泛临床应用。尤其对靠近肝门区、胆囊胆管、胰腺、输尿管等复杂部位肿瘤具有独特优势。临床上发现纳米刀联合化疗、放疗、免疫疗法等治疗肿瘤如胰腺癌也有取得良好的效果，当然，相关机制、理论、最佳参数和影像监测方法以及治疗的安全性和疗效还需要进一步研究及更多的循证医学证据。

　　早在2015年，广州复大肿瘤医院便优先引进纳米刀技术。同年7月1日，在牛立志院长带领下，率先完成胰腺癌纳米刀消融手术。目前，我院共发表纳米刀相关研究论文近50篇，其中SCI论文20余篇，并出版国内纳米刀消融著作《肿瘤消融新技术——不可逆性电穿孔》。

　　而随着医学技术的不断发展，“微纳刀”作为最新一代IRE技术，使得IRE肿瘤消融治疗患者更加高效、安全、便捷，有望成为恶性肿瘤治疗的新选择。目前，广州复大肿瘤医院已经开展相关临床试验，竭诚为患者的健康保驾护航。