經直腸高強度聚焦超聲治療良性前列腺增生血流動力學變化研究

金玉明，呂 軍，王 尉，邱曉拂，淡明江，童 亮，胡衛列

良性前列腺增生 (benign prostate hyperplasia，BPH)為老年常見病，患者多為高齡，常合并心腦血管、肺部疾病和嚴重糖尿病等，部分患者不能耐受經尿道前列腺電切術 (TURP)。高強度聚焦超聲(high intensity focused ultrasound，HIFU)是一種超聲微創外科治療技術，其基本原理是利用聚焦探頭在特定的距離發射高強度聚焦超聲波作用在病灶區域并產生熱凝固、壞死［1］。本研究2002年12月—2006年1月對60例BPH患者采用Sonablate 500型經直腸HIFU進行前列腺消融治療，并對治療前后的前列腺血流動力學變化進行研究，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 入選標準 (1)年齡 ＞50歲;(2)前列腺質量＜80 g; (3)殘余尿量(PVR) ＜200 ml; (4)最大尿流率(Qmax) ＜15 ml/s;(5)國際前列腺癥狀(IPSS)評分＞12分;(6)血清前列腺特異性抗原 (PSA)水平＜10 mg/ml。

1.2 排除標準 (1)有串珠樣前列腺結石或＞1 cm的囊腫; (2)尿道狹窄，尿道內有金屬和其他植入物; (3)泌尿生殖系感染活動期; (4)既往有前列腺手術史或直腸手術史; (5)已經安裝心臟起搏器患者;(6)神經源性膀胱;(7)凝血功能障礙。

1.3 臨床資料 選取2002年12月—2006年1月我院收治的BPH患者60例為研究對象，年齡72～93歲，平均 (81.0±3.4)歲。合并冠心病21例，腦梗死16例，肺功能檢查提示禁忌手術16例，高血壓13例，糖尿病6例，腎功能不全5例，肝功能異常5例。術前均行尿常規、尿培養、直腸指診、尿動力學、PSA測定、經直腸B超，繼之用彩色多普勒(CDFI)觀察，測量血流參數。

1.4 治療方法 采用美國Focus Surgery公司生產的Sonablate 500型“經直腸超聲聚能刀”，設備包括手術操作臺、影像系統、經直腸超聲聚焦探頭，冷卻循環裝置和多功能人工機械臂等。經直腸探頭具有兩套不同焦距 (3 cm和4 cm)的壓電換能器，換能器中含有成像晶片和治療晶片，既可成像又可發射HIFU治療脈沖波。

術前清潔灌腸，采用低位硬膜外麻醉，膀胱截石位或改良膀胱截石位 (平臥位兩腿分開60°)。將治療探頭輕輕置入直腸，調整探頭獲得滿意的治療前成像，設定治療參數，用多功能機械臂將探頭固定。當治療計劃完成后，在計算機控制下進行HIFU治療，用高能量超聲波對治療區域進行脈沖式燒灼，前列腺縱軸點點成線，線線成面，面面成體地蠶食前列腺的整個治療區域［2］。每次HIFU脈沖聚焦范圍約3 mm×3 mm×10 mm。術中實時顯示前列腺治療的切面圖像，并與術前計劃圖像對比。治療完成后，檢查直腸壁情況。術后留置尿管，麻醉復蘇后患者可很快恢復日常活動。

1.5 療效判斷

1.5.1 臨床觀察 治療前、治療后1個月、2個月、6個月和12個月，經直腸超聲觀察前列腺和前列腺部尿道的影像學變化，同時通過尿液分析、IPSS評分、生活質量指數 (quality of life index，QOL)評分、Qmax和PVR進行療效判斷，觀察各種術后并發癥。

1.5.2 腔內CDFI觀察 治療前、治療后1個月、2個月、6個月和12個月，采用Diasonics Gatawayfx彩超診斷儀觀察，凍結圖像后測量前列腺內彩色面積像素值占總面積像素值的百分比 (black and white color ratio，BCR)。顯示情況分為四級:0為I級;0＜BCR≤5%為Ⅱ級;5%＜BCR≤20%為Ⅲ級;20% ＜BCR為Ⅳ級。療效評價標準:Ⅰ、Ⅱ級為治療有效，Ⅲ級為治療好轉，Ⅳ級為治療無效。將取樣容積控制在2 mm內，聲束與血流夾角＜60°，取得清晰多普勒圖像后利用儀器內存血管分析軟件進行數據測量，每個數據測量3個心動周期，取其均值。測量血流參數:動脈收縮期峰值速度(Vs)、舒張末期速度 (Vd)、阻力指數(RI)、加速指數 (AI)、血管內徑 (D)。

表1 治療前后臨床觀察指標比較 (±s)Table1 Comparison of clinical observation indices before and after treatment

表1 治療前后臨床觀察指標比較 (±s)Table1 Comparison of clinical observation indices before and after treatment

注:IPSS評分=國際前列腺癥狀評分，QOL評分=生活質量評分，Qmax=最大尿流率，PVR=殘余尿量

IPSS評分(分)QOL評分(分)Qmax(ml/s)PVR(ml)前列腺體積(ml3)12.4治療后1個月 19.0±7.0 4.0±1.5 11.0±5.4 50.0±15.6 49.5±15.6治療后3個月 12.0±5.5 3.0±1.2 12.0±5.8 35.2±10.1 43.0±10.8治療后6個月 9.0±6.0 2.1±1.0 13.5±7.0 31.3±5.4 42.2± 6.8治療后12個月 7.2±4.3 1.9±1.2 17.2±5.3 30.3±6.2 38.1± 5.6 F治療前 24.0±7.5 5.0±1.1 6.0±3.5 155.0±16.1 65.0±值＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.05 1.845 1.848 1.851 1.876 1.842 P值

表2 治療前后腔內CDFI觀察指標比較 (±s)Table2 Comparison of CDFI cavity observation indices before and after treatment

表2 治療前后腔內CDFI觀察指標比較 (±s)Table2 Comparison of CDFI cavity observation indices before and after treatment

注:Vs=動脈收縮期峰值速度，Vd=舒張末期速度，RI=阻力指數，AI=加速指數，D=血管內徑

Vs(cm/s) Vd(cm/s) RI AI D(mm)53±0.32治療后1個月 14.25±6.53 5.43±2.25 0.59±0.13 0.98±0.43 1.35±0.43治療后3個月 11.98±4.65 4.34±2.12 0.56±0.11 0.87±0.34 1.26±0.34治療后6個月 9.89±3.67 4.01±2.02 0.53±0.11 0.61±0.24 1.13±0.32治療后12個月 8.75±2.69 3.55±1.01 0.51±0.08 0.52±0.21 1.05±0.15 F治療前 19.34±9.83 6.26±2.89 0.67±0.16 1.13±0.47 1.值＜0.01 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.01 ＜0.05 1.854 1.537 1.545 1.856 1.549 P值

1.6 統計學方法 采用SPSS 10.0統計軟件進行統計學處理，計量資料采用 (±s)表示，多組間的比較采用方差分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 治療情況 前列腺消融時間25～90 min，平均為48 min。術后當天可下地活動，身體狀況好者無需住院。一般情況下，術后1 d即可出院，術后7～10 d于門診拔除導尿管。本組60例BPH患者，術后留置尿管時間3～10 d，平均 (5.6±2.3)d。4例患者出現附睪睪丸炎。23例術后膀胱尿道造影，證實術后前列腺部尿道較術前明顯增寬。

2.2 治療前后臨床觀察指標比較 隨訪12個月，治療前、治療后1個月、2個月、6個月和 12個月患者 IPSS評分、QOL評分逐漸降低，Qmax逐漸升高，PVR逐漸降低，前列腺體積逐漸減小，差異均有統計學意義 (P＜0.05，見表1)。

2.3 治療前后腔內CDFI觀察指標比較 60例患者治療前均為Ⅳ級;治療后1個月Ⅱ級34例，Ⅲ級26例，有效率為56.67%(34/60)，與治療前比較差異有統計學意義 (χ2=47.441，P=0.000);治療后3個月I級5例，Ⅱ級45例，Ⅲ級10例，有效率為83.33% (50/60)，與治療后1個月比較差異有統計學意義(χ2=10.358，P=0.011);治療后6個月I級11例，Ⅱ級46例，Ⅲ級3例，有效率為95.00%(57/60)，與治療后3個月比較差異有統計學意義 (χ2=4.227，P=0.032);治療后12個月I級21例，Ⅱ級37例，Ⅲ級2例，有效率為96.67%(58/60)，與治療后6個月比較差異無統計學意義 (χ2=0.037，P=0.952)。隨訪12個月，治療前、治療后1個月、2個月、6個月和 12個月 Vs、Vd、RI、AI、D均逐漸降低，差異有統計學意義(P＜0.05，見表2)。

3 討論

BPH的發生率隨年齡增加而上升，隨著我國人口老齡化的到來，對該病的診治顯得尤為重要。BPH新生血管形成增多與其發生、發展有著密切的關系，尤其對間質細胞增殖、增生的作用更為顯著［3］。間質增生結節的形成是前列腺增生對尿道形成擠壓，造成尿道梗阻癥狀的病理基礎［4］。有組織學改變的疾病，其組織病理學的變化首先要經過血流動力學異常階段［5］。經直腸 CDFI在對前列腺血供的顯示中發現，BPH患者前列腺血供明顯增加，主要表現在血管內徑增大、二級分支增多、血流速度加快［6］。采用彩色直方圖估計前列腺彩色血流面積占前列腺面積的百分比，BPH組明顯高于正常組［7－8］。前列腺的動脈來自髂內動脈前支的膀胱下動脈，其末端尿道支和包膜支分布在前列腺。包膜支由于其位置變異較大，易受前列腺體積、形態以及周圍組織的影響，不易被觀察到。尿道支位于腺體中心區，較易檢測到，本研究將尿道支作為觀察目標，具有可比性。TURP或開放手術治療BPH，手術效果好，死亡率低，其中TURP被公認為治療BPH的金標準，但對于高齡或合并嚴重心腦肺疾病的患者，TURP仍存在一定的潛在性危險。需要外科治療的BPH多為高危患者而不能耐受手術，另外還有一些藥物治療無效(或不愿意長期服藥)的患者、特別關注性生活的患者或是不愿意接受手術的患者，都在渴望新的治療BPH的更安全更簡便的方法。因此，不斷改進BPH的治療方法日益受到國內外泌尿外科學者的重視［9］。

HIFU采用超聲探頭，將高強度的超聲波能量聚集在設定的區域，導致該區域局部組織的溫度驟升 (可達 80～100℃)，在局部產生即時的熱凝固性壞死。由于超聲波對所經路徑上的組織并無損傷，所以對相鄰的組織并無影響［10－11］。經直腸HIFU治療儀是一種熱能治療系統，該系統特有的適合泌尿外科使用的經直腸超聲探頭，可在直腸腔內將高能超聲聚焦于病灶區，利用超聲波的穿透性、方向性、聚焦性好的特點，在計算機控制下，使病灶區器官和組織瞬間產生不可逆性熱凝固性壞死，將病灶區器官和組織在重疊的三維空間范圍內進行消融。使尿道周圍組織壞死脫落，部分壞死吸收，解除增生組織對尿道的壓迫，從而改善患者的排尿癥狀［12］。另一方面增生的前列腺組織微血管內皮系統發育不良，毛細血管缺乏彈性，易破裂，遇到高熱不能像正常血管那樣擴張和收縮，而出現管腔變細、栓塞等改變。故HIFU通過高溫改變細胞膜，阻止產生血管再生因子并使其失活，多環節阻斷再生血管［13－14］。

本研究限于經直腸超聲探頭的焦距只有3～4 cm，僅選擇了前列腺腺體較小(＜80 g)的患者作為研究對象。本研究對60例患者進行了12個月的觀察隨訪，治療后IPSS評分、QOL評分降低，Qmax升高，PVR減少，前列腺體積縮小，有顯著性差異。同時采用CDFI檢測前列腺內部血流狀況，并根據多普勒頻移計算出多項血流參數。本研究結果顯示，Vs、Vd、RI、AI、D均有明顯降低，證明前列腺內腺的動脈血流動力學主要參數的改變與臨床癥狀的改善相一致。

HIFU治療BPH主要依靠縮小前列腺體積，利用其對壓迫尿道的增生組織進行消融，使尿道周圍組織壞死脫落，部分壞死吸收，解除增生組織對尿道的壓迫，從而改善患者的排尿癥狀［15］。美國的Bihrle等［16］和 Sullivan 等［17］經過臨床研究后認為HIFU是治療BPH安全有效的方法。采用CDFI檢測前列腺內部血流狀況可以方便直觀地顯示隨訪過程中前列腺內的血流情況，是評價治療效果的一個客觀指標。

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