碱金属 肿瘤热疗的希望之星

中国科学院理化技术研究所研究员 刘 静 
 
　　常规热疗尚存不足

　　理想的热疗手术要求做到100%的肿瘤组织被加热到其杀伤阈值温度以上，并维持一定时间，以彻底摧毁病灶，但同时还需避免周围正常组织或器官因过热而受损伤。

　　目前，用于肿瘤加热的典型途径主要包括微波、射频、超声及激光加热等物理手段。但这些方法尚存在不足。比如微波由于穿透深度小，多用于浅表肿瘤治疗；射频虽然可加热深部肿瘤，但需用水冷却局部，皮下脂肪易因过热而疼痛等。同时，受传统方法自身固有的物理加热方式限制，无论体外热疗设备或介入组织内的热疗探针，它们在将热量输送到深部肿瘤的同时，均可能会因漏热而对沿途健康组织造成热损伤。

　　新思路突破技术瓶颈

　　作者实验室近年来从新的方法学角度对此进行了探索。我们设想，如果某种加热方法能做到只在靶区组织中产热，则上述难题可迎刃而解，答案最终归结到高强度热化学反应加热方式中，而其中碱金属热疗法正是此方面应运而生的崭新方法。

　　通过系列离体及在体动物试验，我们证实了新方法的可行性，部分结果已发表于近期刊出的《国际热疗学报》及《微创治疗》杂志上。

　　碱金属热疗法是一种突破传统思路的高温热消融方法，其原理在于充分利用了目标组织内天然存在的水环境，通过微量碱金属如钠、钾或其合金的加载来产生强烈的放热化学反应，从而达到极为高效的靶向热消融目的。该方法仅需微量碱金属的引入，即可在目标部位释放出高强度热量（组织温度最高可升至200摄氏度以上）。而且，处于室温下的碱金属通过注射针推入组织之前，并不产生任何热量，也不与组织接触，因而不会对周围正常组织造成热损伤。特别是碱金属热疗过程的反应产物如钠离子、钾离子均是正常生理环境下的典型组成元素，易于为组织所吸收，不会对生物体造成持续性毒性。

　　我们还成功地将碱金属制成了流体制剂，这就使得采用普通注射器推送碱金属变得相当简便，且可对剂量实现精确控制。

　　目前还处于萌芽阶段

　　在手术监测和引导方面，碱金属热疗法由于避免了电磁辐射，其温度测量和成像会变得相对简化且准确，因而更灵活。在影像引导方面，由于注入肿瘤部位的碱金属是非磁性物质，不会引起抗磁效应，因此新方法与大多数常规影像仪器如MRI、超声及CT等有很好的相容性。此外，与传统热疗法一样，碱金属热疗法也易于与放疗和化疗联合进行。

　　最后应强调的是，碱金属热疗法目前还处于萌芽阶段，为将该方法真正用于肿瘤临床，由此引申出的一系列基础与应用问题尚须解决。