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脈沖電場消融醫(yī)療器械的熱度逐漸攀升
2022-03-21 1383
隨著脈沖電場技術(shù)的發(fā)展，脈沖電場消融醫(yī)療器械的熱度逐漸攀升。該技術(shù)憑借較好的組織選擇性、能量釋放迅速、損傷效果較好等優(yōu)點(diǎn)，成為下一代消融方式的有力候選者。在這個新興的市場中，跨國醫(yī)療器械企業(yè)與國內(nèi)創(chuàng)新企業(yè)紛紛布局，其動作不斷的背后，是脈沖電場消融領(lǐng)域廣闊的市場前景。
技術(shù)升級優(yōu)勢凸顯 臨床應(yīng)用范圍擴(kuò)大
脈沖電場技術(shù)最先應(yīng)用于食品加工領(lǐng)域，憑借其對細(xì)胞的破壞殺傷作用，發(fā)揮食物殺菌功能。隨著脈沖電場技術(shù)研究不斷深入，該技術(shù)應(yīng)用范圍開始向醫(yī)學(xué)領(lǐng)域拓展。
在臨床應(yīng)用中，脈沖電場消融技術(shù)的原理是基于脈沖電場的電穿孔效應(yīng)。其中，電穿孔可分為可逆電穿孔和不可逆電穿孔。基于可逆電穿孔理論，臨床醫(yī)生利用高場強(qiáng)電脈沖使不易進(jìn)入需脂質(zhì)雙分子層膜的藥物可通過細(xì)胞膜的細(xì)小孔道易于進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，從而提高療效。目前，這一電化學(xué)療法主要應(yīng)用于癌癥等疾病治療。基于不可逆電穿孔理論，脈沖電場消融技術(shù)主要應(yīng)用于治療腫瘤及心律失常等疾病。該技術(shù)具有組織選擇性，即機(jī)體的不同組織分別在特定脈沖電場強(qiáng)度下才會發(fā)生不可逆電穿孔，同時其他組織不會受到影響。
近年來，脈沖電場技術(shù)不斷升級，陡脈沖電場技術(shù)逐漸興起，主要應(yīng)用于腫瘤消融領(lǐng)域。此前，用于腫瘤消融的物理方式主要包括射頻消融、微波消融、激光消融、高強(qiáng)度聚焦超聲消融、冷凍消融等。與上述消融方式不同，陡脈沖電場技術(shù)利用的并非溫度效應(yīng)，而是電脈沖的生物效應(yīng)?；诿}沖電場消融技術(shù)的不可逆電穿孔效應(yīng)，避免因溫度傳遞而導(dǎo)致的周邊組織器官意外損傷，能夠有效減少并發(fā)癥和不良事件發(fā)生。
在電生理領(lǐng)域，美國心臟電生理專家于2018年首次將脈沖電場消融技術(shù)應(yīng)用于人體房顫消融手術(shù)。這一應(yīng)用不僅為心律失常疾病治療提供了一種新的消融方式，還拓寬了脈沖電場技術(shù)的應(yīng)用范圍。相較于此前治療房顫的主流消融方式——射頻消融，脈沖電場消融能夠有選擇性地殺傷心肌組織，確保其他正常組織的安全，從而提高治療效果，降低術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率。
事實(shí)上，腫瘤消融及房顫消融是脈沖電場技術(shù)在兩個不同消融場景的應(yīng)用，二者的本質(zhì)相同，都是利用脈沖電場的不可逆電穿孔效應(yīng)使目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的細(xì)胞凋亡。而二者的區(qū)別在于目標(biāo)組織的電阻不同和傳遞能量的電極不同。在電極方面，腫瘤消融采用的是針式電極，通過經(jīng)皮穿刺的方式作用于腫瘤區(qū)域，且電極布置采用平行結(jié)構(gòu);房顫消融則是采用導(dǎo)管電極形式，通過血管介入方式作用于心臟的目標(biāo)區(qū)域。