聚焦超声消融手术（FUAS）是一项新的非侵入性治疗技术。经过近20年的发展，该技术已日趋成熟并越来越多地用于各种实体肿瘤及一些器官的良性疾病的治疗。改进影像监控技术及提升超声换能器的聚焦效能是今后发展的方向。
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聚焦超声消融手术（focused ultrasound ablation surgery，FUAS）或聚焦超声消融（focused ultrasound ablation, FUA），即高强度聚焦超声（high intensity focused ultrasound, HIFU）消融，是近年发展起来的一种非侵入性肿瘤治疗技术。其原理是利用超声波在人体组织的良好穿透性，在监控影像的引导下，将超声换能器（治疗头）在人体外产生的超声波精准聚焦于体内病灶靶点，通过将机械效应转化为热效应、空化效应，使病灶产生凝固性坏死，从而可实现无创消融病灶的目的[1]。
Lynn等[1]在20世纪40年代提出了HIFU的概念。20世纪的50年代，Fry等[2]通过动物实验证实HIFU技术可实现无创治疗疾病的设想。但是，由于当时监控影像技术落后，也缺乏超声生物学效应的深入研究，这项技术在相当长的一段时间停滞不前，直到20世纪80年代，随着上述问题逐步解决，HIFU技术再次引起了全世界的关注。1988年，中国学者开始进行FUAS的研究，完成了监控超声探头与治疗超声探头一体化技术发明（CN92108250.9），并率先提出了生物学焦域的概念[3]，且展开了治疗剂量学的系统研究。1997年，中国生产出了全世界第一台超声监控的聚焦超声肿瘤治疗设备，并于1999年通过了国家食品药品监督管理局认证。从此，超声监控聚焦超声消融手术（ultrasound guided focused ultrasound ablation surgery, USgFUAS）开始用于妇产科子宫良性疾病的治疗及外科良恶性实体肿瘤的治疗。2004年，基于多中心的临床研究结果，由以色列Insightec和美国GE公司联合研发的磁共振监控聚焦超声手术（magnetic resonance imaging guided focused ultrasound surgery, MRgFUS）设备通过美国FDA认证，可用于妇产科子宫良性疾病的治疗[4]。
经过近20年的临床研究和临床实践，FUAS在治疗良恶性肿瘤等方面日趋成熟。近年来，MRgFUS技术在转移性骨肿瘤及颅内神经系统疾病的治疗方面进行了非常有益的探索，取得了令人满意的效果[5,6]。与MRgFUS比较，USgFUAS的适应证更广，治疗时间更短，消融效率更高。USgFUAS不仅广泛用于治疗子宫肌瘤、子宫腺肌病、良性前列腺增生，还用于肝癌、胰腺癌、骨肿瘤、软组织肿瘤、前列腺癌、乳腺癌及肾癌等恶性肿瘤的治疗[7,8,9]。
子宫肌瘤是育龄期女性最常见的生殖系统良性肿瘤。子宫肌瘤最主要的治疗方式是手术，包括肌瘤剔除和子宫切除；子宫动脉介入栓塞（uterine artery embolization, UAE）在西方国家是子宫肌瘤治疗的常规手段之一，但在我国的临床应用尚不普及。临床研究及临床实践已证实：FUAS能安全有效地用于子宫肌瘤的治疗。与手术及UAE治疗比较，FUAS治疗子宫肌瘤对患者的创伤更小，不良反应发生率更低[10]。在临床实践过程中做好适应证优化，FUAS能完整消融肌瘤，达到与肌瘤剔除术一样的效果。对血供不丰富的子宫肌瘤、特别是血供不丰富的多发性子宫肌瘤，FUAS能完整消融病灶，且对病灶周围结构及肌瘤间的正常组织无损伤，具有独特优势[11]。
子宫腺肌病的治疗一直是妇产科医师面临的巨大挑战。子宫切除是目前唯一能根治子宫腺肌病的治疗方式，但是切除子宫不适合有生育要求及不愿意切除子宫的患者。FUAS为这些患者提供了一项新的选择。研究显示，不论是局限型或是弥漫型子宫腺肌病，FUAS治疗后患者均能取得症状有效缓解[12]。采用慢病管理方式，结合药物和放置曼月乐环综合治疗，能取得更满意的远期疗效[13]。
肝癌是FUAS用于临床治疗的早期适应证之一。肝癌的治疗手段包括手术、射频消融、微波、介入栓塞、FUAS、放射治疗等。在众多治疗方法中，FUAS在治疗靠近肝脏大血管肿瘤及困难位置的肿瘤时优于其他技术，既能完整消融病灶，又能避免周围结构的损伤，对早期小肝癌，可以达到根治效果[14,15]。对于中晚期肝癌，在介入栓塞治疗后，结合FUAS治疗可以显著延长患者的生存时间[16]。
胰腺癌预后极差。在诊断明确时，80%以上的患者已无手术机会。即使是有手术机会的早期胰腺癌患者，在接受根治手术后的平均生存时间也仅19个月。对于没有手术机会的胰腺癌患者，放疗和化疗的效果有限，且不良反应大。研究结果显示，对于没有手术机会的中晚期胰腺癌，在FUAS治疗后，胰腺癌患者的腹部疼痛及腰背部疼痛缓解率达80%~100%，中位生存时间达12个月以上[17]。因此，FUAS是值得推荐的治疗胰腺癌的方法。
传统观念认为超声波不能穿透骨组织，因此不可能在骨组织内沉积足够消融肿瘤的超声能量。然而，在肿瘤导致骨皮质部分或完全破坏的情况下，治疗超声可以穿透骨皮质并聚焦于骨髓腔，使病灶产生凝固性坏死，实现肿瘤完全消融。临床研究显示FUAS治疗恶性原发性骨肿瘤的远期疗效与保肢手术的效果一致[18]。对于转移性骨肿瘤，FUAS疗效肯定，特别是对于放、化疗不敏感的转移性骨肿瘤，FUAS能有效缓解症状，改善患者生活质量[19]。
乳腺纤维腺瘤和乳腺癌的首选治疗方式是手术。目前FUAS仅用于不适合手术或不愿意接受手术的患者。由于乳腺纤维瘤及乳腺癌病灶位置表浅，超声波在穿透组织时的能量衰减少，病灶消融不困难。前期的研究结果也表明FUAS治疗乳腺纤维腺瘤和乳腺癌均可取得满意效果[20,21]。FUAS用于治疗乳腺纤维腺瘤和乳腺癌的患者管理流程与手术一致。
研究结果显示对于不愿意或不适合手术的肾癌患者，FUAS是可供选择的另一种治疗途径[22]。由于肾周脂肪及出现在声通道中的肋骨导致超声波衰减，影响聚焦效能，加之肾癌病灶血供丰富，FUAS治疗肾脏肿瘤有一定难度。但对于移植肾新发肿瘤，由于没有肋骨及肾周脂肪的影响，FUAS治疗容易取得满意效果。
经过近20年的努力，FUAS已取得了巨大进步。但是，监控影像的局限还制约着技术的发展，而治疗效率的不足也影响着技术的普及。
诊断超声是最早引入FUAS治疗的影像监控技术，超声监控的优势是能完全实现实时监控，通过监控病灶靶区的灰度变化决定治疗超声剂量的投放。但肠道中的气体、皮肤瘢痕及出现在声通道中的肋骨对监控超声图像的质量有较大影响；且通过灰度变化来控制超声治疗剂量也欠精确。磁共振图像具有极好的软组织分辨率，同时也可以监控FUAS治疗时靶组织的温度变化。但是，由于磁共振成像速度的局限，目前还不能完全实现FUAS治疗过程中的实时温度监控，且温度图中的解剖图背景的清晰度还有显著缺陷。因此发展多模态、多种影像融合的技术，以及影像数字化解剖和病理，将有助于FUAS技术的进一步突破。
基础与临床研究都证明FUAS更趋于及符合微无创原则，逐渐获得医师和患者的青睐。但任何技术都会有一定偏颇，掌握好适应证、禁忌证，掌握好准确定位、区域与剂量，预防与避免并发症，不断提高应用范围及数量、质量依然是十分重要的。
FUAS在临床应用过程中面临的另一个问题是治疗效率还不够高，特别是在治疗某些器官血供丰富的病灶时，治疗时间长。因此，研发聚焦效能更高的换能器，提高治疗效率是该技术今后发展的方向。
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