【關鍵詞】液氮冷凍治療法。黑色素細胞。淺低溫冷凍 自增壓液氮罐
自古以來，就有(you)(you)把天然冰用(yong)(yong)(yong)于生(sheng)產方面的記(ji)載(zai)。在希波克(ke)拉底時期，人們就知道(dao)低(di)(di)溫(wen)對(dui)許多疾(ji)病有(you)(you)治(zhi)療(liao)(liao)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)。但由于工(gong)業(ye)技術水(shui)平的限制，利用(yong)(yong)(yong)低(di)(di)溫(wen)治(zhi)療(liao)(liao)疾(ji)病發展極其緩慢(man)。直(zhi)到(dao)上世紀(ji)(ji)初液體空氣(qi)和液體氮(dan)的問世，20世紀(ji)(ji)60年代，Cooper設計出(chu)用(yong)(yong)(yong)液氮(dan)作(zuo)為制冷源的冷凍(dong)裝置，通過冷凍(dong)丘(qiu)腦成功治(zhi)療(liao)(liao)帕金(jin)森病等神經運動(dong)性(xing)疾(ji)病和先(xian)前不能切除的腦部腫(zhong)瘤(liu)，標(biao)志著現代冷凍(dong)外科(ke)的開始。經過近半個多世紀(ji)(ji)的發展，冷凍(dong)已應用(yong)(yong)(yong)到(dao)醫學的各個領域，尤其在皮膚科(ke)應用(yong)(yong)(yong)日益廣泛(fan)。
1、液(ye)氮冷凍治(zhi)療的機制(zhi)
液氮(dan)冷凍過(guo)程(cheng)中，組(zu)織和細胞經歷的凍結和融化等過(guo)程(cheng)是導致其損(sun)傷的關鍵因(yin)素。
1.1 冷凍降溫時的作用
經緩(huan)慢降溫損傷源于“溶液效應”(即高溶液/溶質濃度下(xia)，細(xi)胞(bao)嚴(yan)重脫水)。快速降溫時，低溫損傷源于致命的(de)細(xi)胞(bao)內冰晶形成。一些(xie)細(xi)胞(bao)存在(zai)冷凍保存的(de)**冷卻速率(lv)，證明了這一假說的(de)合理性。
1.2 冷凍(dong)后復溫(wen)的作用
快速復(fu)溫，組織(zhi)可(ke)在(zai)較高(gao)溫度的情況(kuang)下，處(chu)于高(gao)濃度的電解質中，更易于破(po)壞(huai)(huai)。緩慢復(fu)溫，可(ke)使組織(zhi)在(zai)真(zhen)正(zheng)溶(rong)解前(qian)(常在(zai)-10℃～0℃)再次(ci)形成(cheng)冰(bing)晶(jing)，由此(ci)形成(cheng)大(da)冰(bing)晶(jing)破(po)壞(huai)(huai)細胞(bao)膜(mo)。
1.3 細胞膜損傷
低溫(wen)使(shi)構成(cheng)細(xi)胞(bao)膜(mo)主成(cheng)分脂質-蛋白(bai)復合物變性，致(zhi)使(shi)細(xi)胞(bao)破裂。
1.4 溫度(du)休(xiu)克(ke)
低(di)溫引(yin)起的局部溫度突然下(xia)降致使細胞發(fa)生(sheng)低(di)溫性休克(ke)，引(yin)起細胞死亡。
1.5 血管性因素
冷凍引(yin)起(qi)血管痙攣，毛細(xi)血管內皮發(fa)生改變，血小板微(wei)血拴(shuan)形(xing)成(cheng)，血液有形(xing)成(cheng)分破壞(huai)并形(xing)成(cheng)凝塊(kuai)。此外，在冷凍作(zuo)用下，毛細(xi)血管通(tong)透性增加，從而引(yin)起(qi)血粘度增加，靜(jing)水壓改變，血流緩慢。冷凍區(qu)周圍動靜(jing)脈分流開放，也(ye)可造致(zhi)(zhi)血流減(jian)少，導致(zhi)(zhi)組(zu)(zu)織(zhi)缺血缺氧性壞(huai)死(si)。故有作(zuo)者認為血管性因(yin)素(su)所致(zhi)(zhi)微(wei)循環障礙是冷凍后組(zu)(zu)織(zhi)壞(huai)死(si)的主要原因(yin)。
1.6 臨界細胞容積學說
認為(wei)在冷凍區進展中(zhong)，細胞(bao)水(shui)分喪失，細胞(bao)皺縮(suo)，只能耐受到*小容(rong)積。超(chao)過此極(ji)限，細胞(bao)就破壞(huai)，從而造成組織(zhi)損傷。
1.7 凋(diao)亡(wang)在冷凍的(de)人發子生物(wu)學研究過程中，Hollister發現(xian)冷凍的(de)邊(bian)緣(yuan)區(qu)部分(fen)細(xi)胞有凋(diao)亡(wang)小(xiao)體，其存活數天后死亡(wang)。Hanai等(deng)證(zheng)實人類結腸癌細(xi)胞暴露在適(shi)當的(de)低溫下(-6℃～36℃)下，部分(fen)細(xi)胞呈現(xian)凋(diao)亡(wang)過程。
1.8 免疫學(xue)效應
冷(leng)凍(dong)(dong)治(zhi)療(liao)可引起抗體產生(sheng)，是由Yantorno和Shulman在兔(tu)屬(shu)腺(xian)體中發現(xian)，并證明組織或器官特(te)異(yi)性以及種屬(shu)特(te)異(yi)性。1967年(nian)，Shulman等(deng)在用冷(leng)凍(dong)(dong)治(zhi)療(liao)前列腺(xian)癌的(de)(de)過程中，證實有(you)益的(de)(de)免(mian)疫反(fan)應發生(sheng)。此后則有(you)連續的(de)(de)冷(leng)凍(dong)(dong)與免(mian)疫的(de)(de)臨(lin)床報道。
2、冷凍治療器的(de)發展歷史(shi)
(1)**代(dai)冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)治(zhi)(zhi)(zhi)療(liao)器：在1961年，設(she)計出**代(dai)液氮低溫探針，首先應用于(yu)于(yu)神(shen)經外(wai)科，在六(liu)十和七十年代(dai)廣(guang)(guang)泛(fan)用于(yu)泌尿(niao)外(wai)科。**代(dai)冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)治(zhi)(zhi)(zhi)療(liao)器由于(yu)沒(mei)有實(shi)時監測和冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)后(hou)復溫保護(hu)，共并發癥(zheng)較多且往往顯著。由于(yu)定位不精確和冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)探頭凍(dong)(dong)(dong)結(jie)程(cheng)序監測技術的(de)(de)落后(hou)，**代(dai)冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)治(zhi)(zhi)(zhi)療(liao)器的(de)(de)應用未能廣(guang)(guang)泛(fan)應用。
(2)第二代(dai)冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)治(zhi)療器(qi)：20世(shi)紀80年代(dai)末，隨(sui)著超專用(yong)(yong)成像技(ji)術的發(fa)展，第二代(dai)冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)治(zhi)療器(qi)隨(sui)之產生，由于監測技(ji)術的應(ying)用(yong)(yong)，冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)探頭可精確定位，冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)過程中實時監控和冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)過程的控制(zhi)及(ji)可視化(hua)等(deng)，將溫度(du)傳感器(qi)與探頭相(xiang)結(jie)合，可直接測量靶區溫度(du)，其并發(fa)癥明顯減少，第二代(dai)冷(leng)凍(dong)(dong)(dong)治(zhi)療器(qi)得到廣泛的應(ying)用(yong)(yong)。
(3)第三(san)代(dai)冷(leng)(leng)凍治(zhi)療(liao)器(qi)：20世紀90睥代(dai)，利用焦耳(er)-湯姆遜原理美國(guo)研制了(le)一(yi)種新的(de)(de)(de)以低溫(wen)為主、冷(leng)(leng)熱(re)交替的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)凍治(zhi)療(liao)設備，簡(jian)稱“氬氦(hai)刀”，實現了(le)低溫(wen)冷(leng)(leng)凍技術(shu)的(de)(de)(de)臨床(chuang)應(ying)用。并籍高壓(ya)氬氣(qi)在刀尖的(de)(de)(de)快(kuai)速膨脹而使(shi)組織快(kuai)速降溫(wen)形成的(de)(de)(de)與針桿形狀(zhuang)相對應(ying)的(de)(de)(de)冰(bing)球(qiu)，而當輸出高壓(ya)氦(hai)氣(qi)時，又使(shi)冰(bing)球(qiu)在數分鐘內解凍并迅速升溫(wen)。由于氬氣(qi)與氦(hai)氣(qi)制冷(leng)(leng)或加熱(re)均局限于針桿的(de)(de)(de)尖端區域，針桿的(de)(de)(de)其余部分有良(liang)好的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)熱(re)絕(jue)緣性，因此不會對穿刺路徑上的(de)(de)(de)組織產生(sheng)嚴重損傷。
3、冷凍治療的**監測技(ji)術
熱電(dian)(dian)偶測溫儀首先(xian)用(yong)(yong)于(yu)監測冷凍邊緣的溫度，用(yong)(yong)于(yu)防止產生嚴(yan)重的并發癥(zheng)。在上世紀90年(nian)代，超專用(yong)(yong)成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)技(ji)術(shu)為常用(yong)(yong)的監測方(fang)法，并在腫(zhong)瘤的治療中取(qu)得了(le)很好的效果，由于(yu)超聲成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)自身的局(ju)限(xian)性，如冰晶引起的成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)陰影及不能顯(xian)(xian)示冷凍過程中病變的彎化過程，使超聲成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)應(ying)用(yong)(yong)受(shou)到限(xian)制。磁共振成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)可克服陰影的成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)問題且可提供三(san)維(wei)凍結(jie)區域(yu)，但費用(yong)(yong)昂貴使其不能得到廣泛應(ying)用(yong)(yong)。電(dian)(dian)阻(zu)抗成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)技(ji)術(shu)(EIT)是一項相對成(cheng)(cheng)熟的技(ji)術(shu)，為一種簡單(dan)有效而低廉的低溫治療監測手段，其應(ying)用(yong)(yong)于(yu)低溫治療有其顯(xian)(xian)著的優點(dian)。
4、黑色素細胞分布在表皮的基層能產生黑色素顆粒，黑色素顆粒的多少與皮膚顏色豐富的深淺有關。自增壓液氮罐
黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)顆粒能夠吸收紫外線(xian)，使深(shen)層組織免(mian)受紫外線(xian)輻射的(de)(de)(de)(de)損害。在皮膚的(de)(de)(de)(de)各結構成分中(zhong)，黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)細(xi)胞(bao)對(dui)冷(leng)凍(dong)(dong)較為敏感。Burge等(deng)在研究豚鼠皮膚深(shen)度(du)冷(leng)凍(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)后色素(su)(su)變化和黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)細(xi)胞(bao)的(de)(de)(de)(de)分布時，發現在深(shen)冷(leng)凍(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)心區(qu)(qu)皮膚出現了(le)色素(su)(su)減退或脫(tuo)失(shi)，光(guang)鏡(jing)下可見黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)細(xi)胞(bao)消失(shi)，而(er)在深(shen)冷(leng)凍(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)心區(qu)(qu)皮膚出現了(le)色素(su)(su)增加(jia)，光(guang)鏡(jing)下見黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)細(xi)胞(bao)數目增加(jia)。提示冷(leng)凍(dong)(dong)區(qu)(qu)邊緣的(de)(de)(de)(de)冷(leng)凍(dong)(dong)劑量中(zhong)心區(qu)(qu)小。故Burge等(deng)認為輕微的(de)(de)(de)(de)冷(leng)凍(dong)(dong)刺激可增加(jia)黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)細(xi)胞(bao)怕(pa)合(he)成功能和合(he)之(zhi)前多巴胺陰(yin)性的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)合(he)成黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)，而(er)遷(qian)移(yi)至(zhi)冷(leng)凍(dong)(dong)邊緣區(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)色毒辣細(xi)胞(bao)能耐次致(zhi)死(si)冷(leng)凍(dong)(dong)劑量從而(er)合(he)成大(da)量的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)(hei)色素(su)(su)。
目前(qian)，可液氮冷(leng)凍(dong)分為兩類：
(1)通過對細胞和組織(zhi)無明顯損傷(shang)作用使局部皮膚治(zhi)療溫度范圍(wei)-1℃～6℃之間(jian)，從而產生霜些生物學效應以達到治(zhi)療目的冷凍方(fang)法(fa)稱之為液氮淺(qian)低溫冷凍。
(2)通過(guo)對細胞和組織產生損傷或壞死作(zuo)(zuo)用已到(dao)治(zhi)療目的(de)的(de)冷凍方法稱之為液氮(dan)深低(di)溫冷凍。液氮(dan)淺低(di)溫冷凍作(zuo)(zuo)用機制。
4.1血(xue)管性(xing)因(yin)素由于較弱的冷刺(ci)激，局部血(xue)管先保護區性(xing)收縮，復溫后毛細血(xue)管反(fan)射(she)性(xing)擴張，溫度升(sheng)高，促進了血(xue)管的新生和改(gai)善了血(xue)管的舒縮功能。
4.2神(shen)經(jing)系統因素由(you)于(yu)局部冷刺激，可通過神(shen)經(jing)傳導(dao)，調節中樞神(shen)經(jing)系統的功能。同(tong)時，又通過反射代利用于(yu)植物神(shen)經(jing)，也調節了皮膚血管的舒(shu)縮功能。
5、展望
液氮冷凍已在各科成為一種常規的治療方法，但由于這種療法也有一定的副作用和禁忌癥，隨著現代科學技術的發展，冷凍基礎理論得臨床研究深入地開展，促進了現代化冷凍器械的溫度可控性的實現以及多種精巧形狀冷凍探頭的制造成功，拓展了冷凍外科的適應癥及臨床應用，在醫學領域具有廣闊的應用前景。自增壓液氮罐
