JCS-01型无创聚焦超声减脂机有效性及安全性研究

【作 者】曹海茹，龙笑，张寒，许琳，刘志飞，王晓军

中国医学科学院中国协和医科大学北京协和医院整形外科，北京市，100032

肥胖、体形臃肿影响美观与健康。目前流行的吸脂术存在不同程度的风险，如术后遗留瘢痕、感染、脂肪栓塞、麻醉意外和出血过多导致循环衰竭等。为实现无创塑形，国内外研发出基于聚焦超声的无创皮下减脂治疗设备。2010年7 月～12月，我科使用北京汇福康医疗技术有限公司生产的JCS-01聚焦超声减脂机，对腹部减脂塑形的安全性和有效性进行了临床研究，结果满意。现报告如下。

1 设备

北京汇福康医疗技术有限公司生产的JCS-01型聚焦超声减脂机，额定功率700 VA，焦域小于（4×4×12）mm，平均声功率 550±20% W，治疗中心深度15±1 mm，频率1.9 MHz。该机具有计算机控制的三维相对位移操作系统，通过控制治疗床与超声换能器治疗头之间的三维相对位，自动完成指定区域的治疗。

2 临床资料

2.1 受试者

我科招募40例受试者，按入组时间顺序编号。受试者平均年龄（35.73±6.65）岁，平均身高（162.17±0.57）cm，平均体重（63.21±5.99）kg，平均BMI值24.02±1.74，腹部脂肪厚度平均（2.22±1.80）cm，腹部治疗面积平均（335.95±68.86）cm2。

受试者纳入标准：(1)年龄 18～55周岁；(2)体质指数 BMI≤28.0；(3)腹部皮下脂肪层厚度≥2.0 cm；(4)自愿接受聚焦超声减脂塑形机减脂塑形，并签署知情同意书者；(5)入选前三个月内未参加过任何临床试验者。

受试者排除标准：(1)有精神疾病或神经功能障碍者，安装心脏起搏器等电子植入物者；(2)糖尿病患者； (3)严重的传染性疾病患者；(4)有代谢系统、免疫系统或其它严重疾病未得到有效控制者；(5)肝、肾功能不全者（ALT或AST＞1.5倍正常值上限，BUN＞1.5倍正常值上限或Cr＞正常值上限）；(6)腹壁疝气者；(7)恶性肿瘤患者；(8)有出血性疾病或凝血功能障碍者；(9)瘢痕体质者；(10)柯兴氏综合征患者；(11)近一个月有摄取抗凝剂史者；(12)欲治疗区域有皮肤破溃、感染或静脉曲张等者；(13)育龄期女性尿妊娠试验呈阳性者；(14)正在减肥或针对减轻体重而进行的任何运动者；(15)研究者认为其不宜参加本临床试验者。

2.2 试验方法

本临床试验方案采用随机、盲法、阴性平行对照和多中心试验方法，受试者符合入组条件并签署知情同意后开始试验。根据随机原则，受试者分别编入试验组和对照组。试验组：受试者于试验的第一、第七天各治疗1次，每次治疗时，受试者仰卧于治疗床上，暴露腹部，设定治疗区域，遍涂耦合剂，聚焦超声换能器治疗头与腹部皮肤密切接触后，在治疗面积内进行减脂治疗。换能器以10 mm/s速度，自动沿X、Y、Z轴移动，在治疗区域自动扫描3遍。对照组：步骤与试验组相同，但不给予能量进行治疗。两组随访时间为治疗的第一天、第七天、第十四天、第三十五天。

2.3 观察指标

腹围：试验设计为腹围周径减少值，即治疗后腹围与基线腹围比较，改变值＞1.5 cm。在筛选日、治疗日与各随访日均测量受试者腹围。腹围测量要求受试者赤足、自然直立位，测量、记录肚脐至地面的距离，用腹围测量尺在三条等高线上测量腹围，测三遍，取平均数记录。

实验室检查：抽血时间为治疗前与第一次治疗后14天，共2次。化验项目包括：尿妊娠试验（女性），血、尿常规；肝功能、肾功能、空腹血脂、空腹血糖和凝血4项。

2.4 统计方法

采用SAS9.1软件进行统计分析，分类指标的比较用x2检验，定量指标组间比较采用t检验，变化值的组间比较采用Wilcoxon检验，P≤0.05为差异有统计学意义。

3 结果

3.1 均衡性分析

先后共40位受试者入组，完成试验36例，脱落剔除4例。两组间脱落率的比较见表1。

表1 两组间脱落率的比较Tab. 1 Drop-off rates between the trial and control groups

受试者人口学特征见表2。

表2 受试者人口学特征Tab. 2 Demographic characteristics of the subjects n=40

两组间脱落率差异无统计学意义，受试者人口学特征各项指标在两组间的差异无统计学意义，可以认为两组均衡可比。

3.3 疗效分析

治疗组与对照组第一天、第七天、第十四天、第三十五天随访腹围变化，见图1。

图1 两组腹围变化Fig.1 The waist circumference change of the trial and control groups

治疗组与对照组第一天、第七天、第十四天、第三十五天随访腹围减少量统计结果见表3。

由表3可见，治疗组与对照组腹围差异有显著的统计学意义（p＜0.01）。治疗后第十四天、第三十五天腹围与基线腹围值比较，分别减少了2.52 cm和3.31 cm，达到了实验设计的腹围差值＞1.5 cm的预期效果，疗效明显。

表3 两组受试者4次随访腹围差值统计结果 n=18Tab.3 Waist circumference difference versus the baseline values in the four follow-up measurements

3.4 安全性分析

不良事件见表4。

表4 不良事件列表Tab.4 The list of adverse events

两组不良事件发生率比较见表5。

表5 两组间不良事件的比较Tab.5 The adverse events comparison between the trial and control groups

试验组不良事件的发生率显著高于对照组，差异有统计学意义。

化验室检查情况：受试者于筛选日和第一次治疗后14天，各抽血化验两次；化验项目有血、尿常规、肝功能（包括ALT、AST、乳酸脱氢酶、碱性磷酸酶、总胆红素、白蛋白）、肾功能（包括肌酐、尿素氮）、空腹血脂（包括总胆固醇、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、甘油三酯）、空腹血糖和凝血检测（包括PT、APTT）。治疗组治疗前后各项指标的差异均无统计学意义（p＞0.05），两组间各项指标的差异均无统计学意义（p＞0.05），可以认为此治疗剂量的聚焦超声作用于人体是安全的。

实验室检测指标疗前正常但疗后转为异常有临床意义者，见表6。

试验期间，受试者的实验室检查结果均回落在正常范围内。

4 分析

表6 实验室检测指标疗前正常但疗后转为异常有临床意义者Tab.6 Clinical biochemistry testing results in the three speci fi c subjects (in normal range before the treatments, exceeding normal range post treatment)

4.1 聚焦超声减脂塑形的有效性

聚焦超声工作原理为将超声换能器发射的无数束低能量超声波汇聚于靶组织，利用其具有的组织穿透性、可聚焦性和组织固有的吸声特性，通过热效应、机械效应和空化效应等致组织温度上升，凝固坏死，从而消融组织[1]，而在聚焦超声减脂方面主要是利用它的非热（机械和空化）效应。超声空化是指液体中存在的微小气泡在超声波作用下产生的震荡、膨胀、收缩以至内爆等一系列动力学过程。空化效应是集聚能量的一种有效方式，它能把声场中低能量密度变换为气泡内部及其周围高能量密度，能量被集聚到极小的体积内，在气泡爆裂和振动时能引起机体、细胞以及微生物的损伤和破坏[2]，从而达到消融脂肪细胞的作用。

由图1表3可见，此次临床实验中，治疗组在治疗后第十四天、第三十五腹围与基线腹围值比较，分别减少了2.52 cm±1.04 cm和3.31 cm±0.67 cm，达到了实验设计的腹围差值〉1.5 cm的预期效果，疗效明显。治疗组与对照组在第一天、第七天治疗前后及第十四天和第三十五天腹围与基线腹围差异均有显著的统计学意义（p＜0.01）。因此，我们认为在此设定参数范围与治疗间隔条件下，聚焦超声减脂塑形效果满意。

4.2 聚焦超声减脂塑形的安全性

治疗部位表现方面，试验组不良事件的发生率显著高于对照组，主要表现为轻微热感和轻度刺痛反应，未见有其他不良反应，实验者能够接受。轻微热感和轻度刺痛发生原因与聚焦超声热效应有关。在机械设计方面，增加了脱氧水循环流过聚焦超声换能器降低热效应，当治疗中出现轻度刺痛感时，采取加快脱氧水循环速度和局部涂抹厚层耦合剂的方法，能即时有效缓解刺痛。

理论上认为脂肪细胞崩裂、破碎后，细胞碎片由吞噬细胞吞噬，游离脂肪经由淋巴与／或血液代谢途径在肝脏代谢[3]，因此我们做了肝肾功能的实验室检查。发现ALT改变者仅一例且为对照组受试者，认为是偶发，可能与实验室仪器误差有关。TG改变发生两例，对照组与实验组各发生一例，但改变程度不大。由于TG受饮食影响很大[4]，且两组均有发生，考虑可能与受试者前日的饮食有关。在临床试验期间复查，受试者的实验室检查指标均回落在正常范围内，因此我们认为聚焦超声对受试者的肝肾功能没有明显影响。

从受试者临床表现和实验室检查两方面来看，我们可以得出以下结论：聚焦超声减脂对人体安全。

5 结论

在本组40例受试者历时三个月的临床试验中，未出现因应用JCS-01聚焦超声减脂塑形机引发的不良反应及不良事件；相关实验室检查未检出与本试验相关的不良结果；受试部位的局部组织反应对局部及整体不构成损害；试验中腹围的改变为显效改变。应用JCS-01聚焦超声减脂塑形机能有效的减少局部脂肪组织体积，未见安全隐患，且操作简单易行。

6 建议

临床试验设计中，试验例/次数嫌少，可能会弱化临床试验显效结果。治疗范围局限于腹部，对全身其它部位的治疗参数及效果有待探索。

聚焦超声技术减脂整形是一种新型的物理治疗方法，它的诞生符合医学治疗从有创到微创甚至无创的发展理念。聚焦超声减脂塑形治疗在今后的临床应用，要注意操作规范的探索与制定，如严格掌握聚焦超声减脂的适应症；每次治疗前严格测量皮下脂肪厚度，不合格者坚决不能采用聚焦超声减脂，防止对组织脏器的损伤；严格按照治疗间隔时间治疗，不能任意缩短治疗间隔等。

[1] 邹建中, 欧霞. 高强度聚焦超声的剂量学研究进展[J]. 科技导报,2010, 28(21): 95-100.

[2] 李全义, 李付长. 高强度聚焦超声治疗中空化效应的研究进展[J]. 中国医学物理学杂志, 2011, 1(28): 2426-2429.

[3] 金燕, 董勇, 闫秀娟, 等. 非侵入性聚焦超声融脂的临床疗效观察[J]. 中国美容医学, 2010, 10(19): 1438-1441.

[4] 付志方, 刘梅林. 日常饮食摄入后血脂变化特点及相关影响因素评估[J]. 中华医学杂志, 2009, 4(89): 260-262.