焦德超医生的科普号

一、iMRI系统的发展史1993年，世界第一台。iMRI系统在美国哈佛大学医学院Brigham医院投入临床使用。该iMRI场强为0.5T，呈垂直双圈的开放磁体系统，又被称为“双甜甜圈（doubledonuts）”（图1）。磁体间有56cm的间隙，供放置患者头部，手术操作在此磁体间的空隙处进行，能够在术中需要时连续采集图像。但需配备MRI兼容的手术设备和器械，投资费用高，手术空间狭小，降低了术者操作的舒适程度。此外，由于iMRI场强较低，成像质量不佳，仅能进行术中解剖结构成像，很难实现脑功能成像，如血氧水平依赖功能磁共振成像（bloodoxygenlevel-dependentfunctionalmagneticresonanceimaging,BOLD-fMRI）和弥散张量成像（diffusiontensorimaging,DTI）。为了降低系统成本，使用常规手术设备和器械，并改善术者的舒适程度，新型的iMRI系统应运而生，如MedtronicPoleStar系统（图2）。2006年，我国上海华山医院引进国内第一台0.15T低场强PoleStarN20系统。该系统配备有一个可升降的0.15T开放磁体，当需要进行术中扫描时，可将磁体升至手术区域进行扫描。此系统的优势是，可以使用常规手术器械，且术者有足够的操作空间、舒适度较好，但同样存在场强较低，无法进行术中功能成像。高场强封闭磁体系统的开发，实现了高质量MRI成像和脑功能成像的临床需求。2008年，中国人民解放军总医院引进国内第1台1.5T高场强iMRI系统（NeuroII-SE,IMRIS,Canada）。2010年和2012年，上海华山医院和郑州大学第一附属医院相继引进3.0T高场强iMRI系统（NeuroIII-SV,IMRIS,Canada），强磁场和后处理软件的完善，为术中功能成像提供强大的技术支持。二、郑州大学第一附属医院3.0T高场强iMRI复合手术室的基本概况1.13.0T高场强iMRI复合手术室的设计及仪器设备1.1.13.0T高场强iMRI复合手术室的创立我院投入约9000多万建设的设施一流、功能先进的3.0T高场强iMRI复合手术室平台（图3）于2012年12月底正式投入使用，为双室设计，一间是手术室（OR），一间是检查室（DR），其间有屏蔽门相隔（图4）。iMRI复合手术室是全功能、多用途手术室，核心技术是高场强磁体可以几十秒内在手术室和检查室之间进行移动。配置包括：（1）70cm超大孔径的3.0T高场强磁体；（2）吊塔；（3）触摸屏；（4）悬吊的触摸式导航系统；（5）液晶监视器和壁挂显示器；（6）集中控制系统等。iMRI复合手术室主要用于神经外科手术，利用术中成像和功能神经导航技术及时更新手术计划，实现最大化地切除病变，最小化地损伤脑功能和最佳的术后恢复。磁体位于检查室DR内，当不需要进行术中扫描时，可以进行术前诊断性扫描。当需要术中扫描时，将磁体沿轨道滑动至手术室OR内进行扫描。手术室地面以5高斯线为界，分为两个区域：5高斯线以外是安全区，无磁场存在；5高斯线以内为磁场存在区域，严禁将任何铁磁性物品置于此区域范围内。iMRI复合手术室特殊的磁场，对手术和麻醉设备均由特殊要求，专门配备了磁兼容手术设备（手术床和头架）和麻醉设备（磁兼容麻醉机、磁兼容监护仪和磁兼容输液泵，图5）。因此，除手术床和头架外，其他普通手术器械在磁体进入手术室前均需撤到5高斯线以外的安全区域（图6）。该系统由于不用移动患者，很大程度上提高了安全性。1.1.2iMRI微创介入手术室的改造高场3.0TMR引导下介入治疗是目前国际上最先进的微创治疗技术，其核心是将高场MR的诊断优势转化为治疗优势。该领域蕴含着巨大的发展空间，该项目是我院“三年行动”规划重点建设项目。目前国际上主要在哈佛医学院和国内301医院开展，目前属于河南省内空白，该领域蕴含着巨大的发展空间。总所周知，MR引导微创介入治疗的优势是：(1)MR无电离辐射，对患者零损伤；（2）具有极好的软组织分辨率，可发现超声、CT无法发现的微小病灶，对正常结构诸如血管和神经的显示极其清楚，降低高危穿刺治疗的并发症；（3）准实时无创测温，消融范围判断精准；（4）自由任意层面成像，允许多角度、多参数穿刺；（5）消融范围安全可控，尤其适合危险部位介入诊疗。如何将介入诊疗的场景与高场MR的扫描场景协同发挥优势是技术难点和要点。在郑大一附院王成增书记的亲自关心下，设备处、采供处、医务处、后勤处、护理部、麻醉手术部、放射介入科、术中磁共振等多个部门通力合作，虽然受疫情防控影响，经过几个月的紧张施工，iMRI复合手术室在原有神经功能导航的基础上，挖掘手术室空间和设备潜力，重新改建出来一个专用的微创介入治疗手术室并正式运营。伴随着高场MR引导下介入手术室规范化运作和相关新业务的不断推进，一定可以为三年行动规划的顺利实施贡献一份力量，也必将推动我省乃至我国肿瘤微创治疗事业的发展。1.2iMRI检查的相关准备iMRI复合手术室特殊的工作环境对患者及医护人员的安全带来挑战。因此，所有参加手术的人员都应充分了解相关的工作制度，进行安全培训和筛查。1.2.1医护人员准入制度所有进入iMRI手术中心的人员，包括手术医师、麻醉医师、手术护士和影像医师，都必须经过iMRI的专业岗前培训，并严格遵守iMRI手术中心的各项规章制度，严禁携带任何金属物品，如：钥匙、打火机、手机、手表、磁卡等。1.2.2患者的准入制度术前访视患者，仔细询问患者和家属是否有过手术史、体内是否有植入物，如体内装有心脏起搏器、心脏瓣膜、体内电极、导线、人工电子耳蜗、义齿、义眼、假体等金属异物，此类患者均不适合在iMRI手术间进行手术。1.2.3术中扫描提前告知手术医师需提前一小时通知影像医师将进行iMRI扫描，影像医师提前结束检查室的扫描工作，做好术中扫描准备，确保诊断室空气完成30min以上的净化。1.2.4器械清点并建立无菌手术区域洗手护士与巡回护士共同清点台上手术器械，确认手术器械和针、线、刀片等数字无误后，洗手护士将器械台推至5高斯线以外。洗手护士、巡回护士与手术医师一起完成手术无菌区域铺巾、保护，然后用无菌显微镜套，将无菌手术巾完全包裹在内。1.2.5非磁共振兼容物品的放置手术间内所有的仪器设备，都贴有不同颜色的标志，以区分是否为磁共振兼容物品。“绿色”为MRI安全的物品，“黄色”为MRI部分兼容的物品，“红色”为非MRI兼容的物品。手术医师、手术护士、影像医师和麻醉医师共同将所有非MRI兼容的物品根据标号位置移到5高斯线外。1.2.6安全核查巡回护士按照“iMRI安全核查表”逐一查对，手术医师、手术护士、影像医师和麻醉医师四方签名确认。然后通知影像医师打开屏蔽门，将iMRI磁体移动至扫描的手术部位。麻醉医师确保磁体移动过程中各麻醉通路的安全。手术人员撤离手术间，而后进行扫描。

高场3.0TMR引导下介入治疗是目前国际上最先进的微创治疗技术，其核心是将高场MR的诊断优势转化为治疗优势。该领域蕴含着巨大的发展空间，该项目是我院“三年行动”规划重点建设项目。在郑大一附院王成增书记的亲自关心下，设备处、采供处、医务处、后勤处、护理部、麻醉手术部、放射介入科、术中磁共振等多个部门通力合作，虽然受疫情防控影响，经过几个月的紧张施工，我们医院10年前投入9000多万建设的3.0T高场强MRI复合手术室，在原有神经功能导航的基础上，挖掘手术室空间和设备潜力，重新改建出来一个专用的微创介入治疗手术室并正式运营，4月20日，一附院首席科学家、中原学者韩新巍教授带领团队完成了首台MR引导下肝癌微波消融术。迄今我们医院介入科高端DSA、平板CT、大孔径CT、高场强MR、彩超各种导向设备完全具备。已经具备射频消融和微波消融，纳米刀和氩氦刀购置也纳入今年医院计划。届时我们介入科将具备国际上全部的影像导向设备和微创介入治疗设备。这必将推动我省乃至我国肿瘤微创治疗事业的发展。

疫情后，全国民间最火、最热闹就是淄博烧烤，并成为淄博饮食文化的重要组成部分，淄博烧烤保留了独立小炉纯炭有烟烧烤，淄博还发布烧烤地图，举办烧烤节庆活动，集中展示烧烤名店、特色品种，辅以演出、啤酒展销等多种方式，为市民提供优质烧烤产品。打通“吃、住、行、游、购、娱”各要素环节，推出一批“淄博烧烤+”特色文旅主题产品。“淄博烧烤”已经成为淄博的新名片，淄博成为一座更具烟火气息的夜经济之城，一座独具魅力的鲁菜名城。烧烤的味道是核心的竞争力，火候是最重要的佐料，因此如何把烤肉做到色、香、味俱全，是很考验烧烤者的功夫的。热消融是一种常见的、成熟的肿瘤微创治疗手段，他利用微波、射频导致局部组织产热，热传导将肿瘤组织烧死，蛋白变形、组织失活，从而根治局部肿瘤。消融的彻底性是核心竞争力，火候的把握也是最重要的参数，如何做到彻底消融病灶、保留正常组织、消融期间患者舒适是很考验微创介入操作者的功夫的。因此这就需要一个特别重要的工具，这个工具可以发现病灶、指导穿刺病灶、并对消融病灶的范围进行精准的毁损。而我们现有消融导向手段中，MR的优势最多，最为全面，尤其是高场MR。因此在高场MR引导下对病灶进行介入微创治疗，具有极好的发展前景，郑州大学第一附属磁共振介入诊疗团队再这方面做了大量的工作，并成为我国具有代表性的单位之一。看的见的疗效，感受到的高科技，郑州大学第一附属医院磁共振介入协作小组全心全意为人民服务。联系人：焦德超，13592583911，613911小号。

以CT、US、MR为代表三大影像学检查手段，是现代医生的眼睛，为西医基本功视、触、叩、听(嗅)提供极其重要的核心证据，也是目前临床非侵入性发现、诊断实体肿瘤的重要手段之一。超声波是一种声波，机械波，它在人体内的传导是具有声波的特性，其中脏器与脏器之间的大界面是利用超声波的反射，脏器内部的回声是利用超声波的散射。而反射和散射回来的信号，通过探头接收之后，又通过电频信号变换，最后呈现出显示器上的灰阶二维图像，就是所看到的超声图像。人体内各个组织器官，它对声波的衰减系数是不同的，反射回来的信号也就有所不同，就能够区分出脏器内部的结构和异常。比如肝囊肿，肝脏正常情况下是均匀的细密的回声，如果有囊肿是无回声的。  CT是computedTomography的简称，意思是计算机断层显像。他利用X射线穿过人体时，不同组织和器官因有不同密度和厚度，故而对X射线的产生不同程度的衰减，从而形成不同组织的灰阶影像对比分布图，进而以病灶的相对位置、形状、大小等情况来判断病情。注射对比剂后，对比剂在肝脏不同时期的分布各有特点，这种差异是发现疾病的重要方法之一。但在临床上有些患者因为严重肝硬化、脂肪肝、血管变异、肝动脉门脉瘘而无法在US和CT上发现肝脏肿瘤，这个时候怎么办？事实上，肝脏最佳影像学诊断手段是MRI(全称为MagneticResonanceImaging磁共振成像),以氢原子核为例，当它们被置于强磁场当中时，会分裂成高能态和低能态两个态。这时候如果我们打一个射频脉冲，许多原子核会从低能态跃迁到高能态，而脉冲结束后，原子核们又会逐渐恢复到原本的低能态，并释放出电磁信号。而关键就在于，有的原子核（水中的氢原子）恢复得很慢，有的原子核（如脂肪中的氢原子）恢复得很快，因此就产生了可以用于成像的有对比的信号。打个更通俗的比方，你可以把各种原子核理解成班里的孩子们。为了区分出他们，你这位残忍的老师选择抽他们一鞭子，这时候孩子们哭着倒在了地上，但慢慢地他们又爬了起来。你会发现，坚强的孩子率先站了起来，脆弱的孩子却只能缓慢爬起，于是你只需挑选一个他们站立程度差异最大的时候，拍一张照，就可以获得一张具有对比的图像了。这种极其敏感的差异就代表中肿瘤与正常组织的差异，而MR可以很好的捕捉这种差异。患者男性，肝炎10年，AFP=118ng/ml，术前CT平扫未发现一场，而MR平扫发现一枚早期肝癌（红圈）能在核磁上发现就能，在核磁引导下消灭病灶，穿刺刺中病灶（白箭），消融侯病灶内肿瘤完全坏死，局部肿瘤根治。

肿瘤转移是恶性肿瘤的重要临床证据之一。以化疗和靶免为代表的全身治疗，在恶性肿瘤的诊疗过程中发挥着极其重要的作用。但临床常常会遇到这样的情况，肿瘤对系统治疗发生耐药或者治疗失败。在这种关键的时候，大家不要忘记了现代医学还有一种特殊的武器，消融治疗。对广泛转移的患者可以根据患者病情具体矛盾的变化，进行针对性治疗，以缓解患者主要矛盾痛苦。对寡转移的患者，消融则可以发挥局部根治治疗的作用。这种局部治疗与全身的系统治疗，可以尽早联合，以期发挥两者“1+1>2”的效果。消融治疗目前主流的导向手段是CT和US。两种手段简单易得，各大医院都具备开展消融治疗的基本条件。但CT和US对微小病灶显示欠佳，而且CT还对患者本人具有电离辐射损伤。因此MR作为消融的引导工具构想便提上日程。当原来越多的MR诊断序列的研发和临床应用，并表现出极大的诊断优势时，这时MR引导的介入治疗也成为临床转化的重要方向之一。但起初的MR导向设备为开放式磁体，最大的好处就是操作方便，但图像质量不如高场闭合式MR清楚，并且低场强MR系统兼容MR序列的能力有限，成像质量差、速度慢、图像采集延迟等不足，在后期的治疗过程中难以满足临床需求。相比开放式MR，闭合式MR具有普及率高和场强高的优势。闭合式MR在国内大部分中心均有配备，虽然闭合式MR多以影像诊断为主，但随着技术的不断完善与推广、磁兼容器械的研发与普及，未来闭合式MR有望成为MR引导下消融肝肿瘤治疗的主力。  郑州大学第一附属医院磁共振介入协作小组在2019年11月便开始了相关MR引导介入治疗的探索和准备工作，在王成增书记的关怀下，该项目入选了学部“三年行动规划”重点项目，河南省省内空白项目建设项目，省部共建重点项目，投入临床使用来，已经为几百位患者提供安全有效的治疗，并表现出令人鼓舞的临床疗效，相信越来越多的临床专家会意识到MR介入的优势，并最终被大众所接受。看的见的疗效，感受到高科技，郑大一附院磁共振介入协作小组，全心全意为人民服务。

1.微波是什么？早在第二次世界大战期间，德国的雷达兵常常发现自己口袋里面的巧克力，很容易变软、变形。这其实就是微波场的热效应在现实生活中的体现。科学家也正是利用了这种微波的热效应进一步研发了微波治疗皮肤和肿瘤的相关设备和技术方法。2.微波消融的本质是什么？根据消融治疗的手段不同，可以分为化学消融和物理消融。化学消融是通过经皮穿刺技术将酒精、乙酸等物质注入肿瘤内发挥局部直接的毁损作用。而物理消融又分为热消融和冷消融。前者穿刺针在接通电源的情况下，针尖可以产热，通过热量沉积到肿瘤内进而毁损肿瘤，微波消融就是热消融的代表技术之一，而且毫不客气的讲，世界微波看中国。我国无论在微波的基本理论、设备研发、临床应用方面都已经走在了世界前列。而现代影像技术使得微波技术脱胎换骨，成为肿瘤微创治疗的重要支撑技术。这其中MR引导下消融又被称为肿瘤消融的终极武器，尤其是微小肿瘤的治疗，MR的优势更是明显。3.MR引导下消融治疗微小肿瘤那么神奇吗？以本团队最近做的实际病例进行探讨。患者肝左叶肝癌术后1年右叶复发，病灶0.9cm，AFP=56.3ng/ml。病灶靠近膈顶部肝脏边缘。CT和超声显示欠佳，但MR显示病灶极其清楚。因此采用MR导向模式。

引言：MR引导下介入治疗是我院“三年行动”规划重点建设项目，其核心致力于将MR的诊断优势转变成治疗优势。早在2019年12月份，团队就开始在这方面进行了相关序列的修正和技术尝试。近年来，在郑大一附院王成增书记的亲自关心下，团队深入挖掘我院MR手术室空间和设备潜力，发挥MR介入的优势，MR导向手段正逐渐成为微小软组织肿瘤的有效微创治疗导向手段，甚至是首选导向手段。软组织肉瘤手术后影像发现了局部病灶怎么办？外科手术仍然是局部肿瘤切除的首选方案，但对于一些软组织肉瘤外科切除后，部分患者可能存在残留或者复发的问题。由于肉瘤血供丰富，且放化疗效果欠佳，因此局部消融治疗是局部治疗的重要方案之一。US、CT、MR都是我们医生眼睛的技术延申，而MR因其出色的软组织鉴别力是软组织肿瘤复查的首选方案。因此可以在MR引导下对肿瘤进行局部毁损，进一步配合全身全身治疗，从而起到1+1>2的效果。2.2023年5月19日再创新高。一天6台实体肿瘤消融，2台肝转移瘤，1台肝癌，1台肾癌，2台软组织肿瘤，肿瘤最小4mm，待复查资料整理完全陆续公布。我们团队将继续努力，竭诚为广大临床患者排忧解难。

MR引导下介入治疗是我院“三年行动”规划重点建设项目，早在2019年下半年团队就开始在这方面进行了相关序列的修正和技术尝试，在郑大一附院王成增书记的亲自关心下，设备处、采供处、医务处、后勤处、护理部、麻醉手术部、放射介入科、术中磁共振等多个部门通力合作，虽然受疫情防控影响，经过几个月的紧张施工，我们医院10年前投入9000多万建设的3.0T高场强MRI复合手术室，在原有神经功能导航的基础上，挖掘手术室空间和设备潜力，重新改建出来一个专用的微创介入治疗手术室并正式运营，这必将推动我院乃至我省介入微创事业的发展。1.什么是MR引导下消融治疗？MR引导下消融治疗有两个关键词，第一是MR，第二是消融。MR就好比微创介入医生的眼睛，通过MR去发现病灶（尤其是微小病灶）。众所周知，MR是目前所有医学影像手段中对微小病灶阳性率最高的检测手段，达到97%以上。而消融治疗是将外在的能量通过一定媒介精准输送到病灶中，使之发挥毁损肿瘤的定向精确能量沉积。消融治疗已经成为肿瘤微无创治疗的重要支柱技术之一，每年我国有大约150万病友，接受各种各样的消融治疗。  2.MR引导与其他导向手段的优势？MR与其他超声、CT、平板CT一样，就是消融治疗的导向手段不同，但一个完美的导向手段应该满足以下三个条件：精准的定位病灶，准确的穿刺病灶，精确的评价病灶是否消融完全。MR导向手段能够一站式实现三个条件，尤其是毫米级病灶，MR相对于其他两个手段较大的技术优势。3. MR引导下消融的八大技术优势？答：3.0T高场强MR的多参数成像诊断优势与微创介入治疗融为一体，实现微小肿瘤影像诊断、精准导向介入治疗和实时疗效评估一站式完成，使其具有其它影像设备无法比拟的优势：（1）无电离辐射，不对医师、患者产生放射性伤害。（2）通过多平面、多参数、多对比度成像，软组织分辨率和对比度均优于CT。（3）可精确评估病灶与邻近大血管及重要脏器的解剖关系，可以最大程度避免神经和血管损伤。（4）超快速成像序列，可实时显示介入器械位置，使MR图像达到近乎实时显示介入诊疗影像。（5）类实时进针，减少调针次数，缩短进针时间，大大地提高了治疗精准度及安全性，降低手术风险。（6）术中没有微波针的金属硬化伪影，能清晰显示微波针与病灶的位置关系（7）可根据消融过程中病灶信号的变化，来判断消融效果。（8）消融后信号改变明显，即刻监测、评价消融效果，不用增强就能清晰显示消融范围

共同进步