2026年08月12日发布 | 2504阅读

【安电新策】提升肿瘤电场治疗“有效治疗时间”的硬核解密,把“无效佩戴”的时间抢回来

乔俏

中国医科大学附属第一医院

达人收藏

上一期我们提出了一个肿瘤电场治疗领域一个长期被忽视的核心概念——有效治疗时间,也叫有效场强作用时间。它一针见血地点破了“设备开机≠有效治疗”的现实:电极片超期使用会导致电场衰减、电极过热会自动降功率、不同患者的颅骨厚度和肿瘤位置会影响靶区场强分布……这些因素都可能让相当一部分佩戴时间沦为“无效佩戴”。


电场疗效由信号频率、电场强度、作用方向、作用时间四大剂量维度共同决定[1-2],单纯累积佩戴时长远不足以判定临床获益,唯有肿瘤靶区稳定维持达标场强的时长,才是真正决定生存期的核心治疗剂量(推荐阅读:《【安电新策】“依从性”满分≠疗效稳赢!有效治疗时间——肿瘤电场治疗硬核新标准)。


在ASVir-G3研究中,我国的自主原研肿瘤电场治疗系统ASCLU交出了一份令人振奋的答卷:试验组中位无进展生存期达12.91个月、中位总生存期达31.11个月(截止到分析时间),2年生存率为55.83%[3]。这是目前肿瘤电场治疗用于中国人群的最高等级循证证据。


如果把电场治疗比作一场精准的“颅内战役”,那么一方面需要“智能参谋”根据每位患者的身体特点实时调整作战方案,另一方面需要“高性能武器”把“弹药”高效、低损耗地送达战场。今天我们就从这两方面,拆解ASCLU如何最大化利用治疗中的“每一分钟”。


电场治疗起效的“金标准”

场强必须达标


肿瘤电场治疗利用频率在100-300kHz之间的中频、低强度交变电场,干扰肿瘤细胞的有丝分裂。要实现对肿瘤细胞的有效抑制,抵达肿瘤区域的电场强度必须超过一个关键阈值。这个阈值通常被认为是>1.0 V/cm,而想要完全抑制肿瘤细胞的有丝分裂,电场强度可能需要达到>2.25 V/cm。可以这样理解:1.0 V/cm是治疗的“及格线”,而更高的场强则意味着更强的疗效潜力。要提升靶区场强,最直接的办法是提高输出功率。但在提高功率的同时往往会导致发热,电极片温度一旦超过41℃的安全阈值,设备便会自动降功率甚至停机[4]


因此,决定这场“颅内战役”真正的胜负在于:如何在41℃的安全天花板之下,让靶区场强尽可能高、尽可能稳?答案藏在硬件里,一是把功率精准送到靶区,不做无用功;二是在传输路径上减少能量损耗,从源头少发热。前者考验算法的智能,后者考验材料的极限。


自适应算法:

为每位患者“量身定制”的电场方案



精准输送的第一个挑战来自患者的个体差异。大脑中的不同组织——头皮、颅骨、白质、灰质、脑脊液等,各自具有不同的导电性质,电场在穿越这些组织时会发生不同程度的衰减。更复杂的是,不同患者的颅骨厚度、密度、头围大小千差万别,同一个患者在不同时间、不同环境下阻抗也在持续变化。


以往电场治疗设备采用“一刀切”的固定参数输出方式,无法感知并应对这些个体差异。ASCLU系统的自适应控制算法正是为解决这一问题而生,它的核心逻辑可以类比放疗的个体化剂量规划:放疗会根据每个患者肿瘤的位置、大小、周围危及器官的分布,精准计算每个照射剂量和投照角度;而ASCLU系统的自适应算法会根据每个患者的个体化阻抗情况,动态调整电场输出参数。具体来说,设备通过实时感知患者的的个体阻抗差异,再平滑、渐进式地调整输出功率,像一个智能调压阀,始终在治疗功率推到该患者能承受的最优水平


这种动态调节带来的临床获益是可量化的:临床验证显示,与传统固定参数输出相比,ASCLU的自适应调节可使不同患者肿瘤区域的平均有效场强显著提升,同时大幅减少因阻抗突变导致的报警停机次数,患者不用频繁摘下来调整,治疗的连续性得到了保障。


高性能陶瓷电极:

高功率输出不发热的“秘诀”




前面提到,电能在穿越头皮和颅骨时,会不可避免地转化为热能,持续的热量累积会直接作用于患者头皮,发红、皮疹、水泡甚至溃疡,这些皮肤不良反应正是电场治疗中断的重要原因。一项针对73例GBM患者的真实世界研究发现,夏季高温环境下,头皮不良反应的发生率高达56.16%[5],因此,如果发热问题不解决,“精准输送”做得再好,也可能被高温打断。


那怎么从源头减少发热损耗?答案藏在电极材料的一个关键参数里——相对介电常数。简单来说,介电常数越高,电能从电极片传到颅内过程中,转化成热能的损耗就越小。理论听起来简单,但是要把介电常数做上去实际有巨大的难度,国内在这个领域之前是空白,一切从零开始摸索。ASCLU研发团队联合材料院校完成三年工艺攻关,从实验室上百轮的配方迭代,到量产线上反复调整烧结温度、压力和时间,最终把电极片的相对介电常数做到了行业最优。


这个数字意味着什么?打个比方,普通材料像一条坑坑洼洼的乡间土路,车子开过去颠簸耗油;而ASCLU的高性能陶瓷电极像一条平整的高速公路,同样的“油耗”(输出功率)能跑更远的路,而且因为摩擦损耗小,车子本身没那么烫。反映到患者身上就是:电极片表面温度更温和,不容易触发降功率或停机,而颅内肿瘤区域却能接收到足够的场强





1+1>2的硬件闭环




自适应算法和高性能陶瓷,不是两个独立的创新,而是一套环环相扣的闭环:一个负责“精准输送”,一个负责“低损耗传”,两者共同实现了一个核心结果:肿瘤靶区的场强稳稳在有效阈值以上,同时不会因为发热打断治疗。这就是ASVir-G3研究中有效治疗18小时的“含金量”,更是生存数据远超历史对照的底层支撑之一。


专家点评


“有效治疗时间”的提出,将肿瘤电场治疗的评估从“时长计数”推向了“剂量精准”的新维度。ASCLU在硬件层面的两项突破——高介电常数陶瓷与自适应控制算法,恰恰是保障这一时间真实有效的工程基石。这不仅是国产设备的性能赶超,更是为临床医生提供了一把可量化、可信任的治疗标尺。期待后续能将这一优势从硬件延伸至精准布场,最终转化为更多患者的生存获益。



参考文献:

(上下滑动查看更多内容)

1.中国抗癌协会脑胶质瘤专业委员会,胶质母细胞瘤的肿瘤电场治疗专家共识撰写组. 胶质母细胞瘤的肿瘤电场治疗专家共识. 中华神经外科杂志,2021,37(11):1081-1089.

2.Mikic N, et al. Tumor-treating fields dosimetry in glioblastoma: Insights into treatment planning, optimization, and dose-response relationships. Neurooncol Adv. 2024;6(1):vdae032. Published 2024 Mar 2.

3.肿瘤电场治疗仪(CQZ2500260)医疗器械产品注册技术审评报告

4.中国抗癌协会脑胶质瘤专业委员会,胶质母细胞瘤的肿瘤电场治疗专家共识撰写组. 胶质母细胞瘤的肿瘤电场治疗专家共识. 中华神经外科杂志,2021,37(11):1081-1089.

5.刘竞辉,王樑,徐晶,等.改良电场贴片操作方法对胶质母细胞瘤肿瘤电场治疗患者头皮不良反应的影响[J].临床神经外科杂志,2024,21(1):12-16.




专家简介


乔俏 教授

中国医科大学附属第一医院放射治疗科副主任,教授,博导

兴辽英才青年医学名家

中华预防医学会放射卫生专业委员会委员

中华医学会放射肿瘤治疗学分会青年学组副组长

中国抗癌协会胶质瘤专委会常务委员

中国临床肿瘤学会鼻咽癌专委会常务委员

中国抗癌协会放射肿瘤治疗学分会委员

中国抗癌协会鼻咽癌专委会委员

辽宁省医学会放射肿瘤治疗学分会候任主任委员

辽宁省抗癌协会放射肿瘤治疗专业委员会副主任委员

《中华肿瘤防治杂志》青年编委

《辽宁医学杂志》编委



声明:脑医汇旗下神外资讯、神介资讯、脑医咨询、Ai Brain 所发表内容之知识产权为脑医汇及主办方、原作者等相关权利人所有。

投稿邮箱:NAOYIHUI@163.com

未经许可,禁止进行转载、摘编、复制、裁切、录制等。经许可授权使用,亦须注明来源。欢迎转发、分享。

投稿/会议发布,请联系400-888-2526转3。


最新评论
发表你的评论
发表你的评论