本文關(guān)鍵詞：納秒脈沖電場治療引起的腫瘤微環(huán)境變化有助于腫瘤消融，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

網(wǎng)友gd433近日為您收集整理了關(guān)于納秒脈沖電場治療引起的腫瘤微環(huán)境變化有助于腫瘤消融的文檔，希望對您的工作和學習有所幫助。以下是文檔介紹：張雪明,陳新華,胡振華,等:納秒脈沖電場治療引起的腫瘤微環(huán)境變化有助于腫瘤消融 3809changes of tumor microenvironment mainly enhance the ablation of tumor mass in nsPEFs treatment: the early apoptosisand necrosis of tumor cells, the secondary necrosis of tumor caused by vascular embolism, and the self-destruction areinduced by the enriched inflammatory cells inside tumors.Key words:nanosecond pulsed electric fields; tumor; ablation; microenvironment; embolism; apoptosis0 引言腫瘤是生物體在各種致癌因子協(xié)同作用下,局部組織細胞在基因水平上失去對其自身生長的正常調(diào)控,導致其異�？寺⌒栽錾纬傻牟∽�。腫瘤具有 6 大特征:維持增生的信號、逃避生長抑制、抵抗細胞死亡、能夠無限增殖、誘導血管新生、活化侵襲和轉(zhuǎn)移[1]。全世界范圍內(nèi),肝細胞肝癌是第2 位致死的腫瘤相關(guān)性疾病[2]。而很多腫瘤患者都不能被早發(fā)現(xiàn)早診斷,進入腫瘤晚期后,往往對常規(guī)的化學藥物治療缺乏敏感性,因而這類患者往往預后較差,生活質(zhì)量不高。尋求一種新型治療技術(shù)手段來改善并提高癌癥患者的預后和生存質(zhì)量非常迫切。近幾年,一種利用脈沖電場治療腫瘤的新技術(shù)開始從以往的軍事應(yīng)用研究轉(zhuǎn)入到生物醫(yī)學研究,其中作為超短脈沖電場代表之一的 ns 脈沖電場相關(guān)研究進展尤其引人關(guān)注。ns 脈沖電場具有以下特點:不引起明顯的熱效應(yīng)[3]、獨特的穿膜效應(yīng)[4]。ns 脈沖電場獨有的穿膜效應(yīng)使電場可以穿過細胞膜直接作用于胞內(nèi)亞細胞結(jié)構(gòu),引起細胞內(nèi)鈣離子濃度上升[5-6]、活性氧增加[7-8]、細胞色素 C 釋放[9]、胞膜磷脂酰絲氨酸外翻[10-11]等。研究表明,ns 脈沖電場有效導致肝細胞癌細胞凋亡[6],在實驗動物模型中對黑色素瘤[3,12-13]、胰腺癌[14]、卵巢癌[15-16]、肝細胞癌移植瘤[17-18]能有效消融;采用 ns 脈沖電場治療高轉(zhuǎn)移潛能局部肝癌,不會增加遠處轉(zhuǎn)移的風險,而在一定程度上,ns 脈沖電場治療有激活腫瘤免疫的依據(jù)[19]。本文實驗采用脈沖參數(shù)為峰值電場強度 4 MV/m、脈沖寬度 100 ns、脈沖頻率 0.5 Hz的 ns 脈沖電場分別對人肝癌細胞 HCCLM3、大鼠肝臟、裸鼠皮下 HCCLM3 腫瘤模型進行處理,觀察消融腫瘤過程中引起的腫瘤內(nèi)部微環(huán)境變化,探索采用何種脈沖釋放模式能夠更加有效減小和消除腫瘤負荷。1 實驗材料和方法1.1 實驗材料實驗材料包括:人肝癌細胞 HCCLM3(購自復旦大學附屬中山醫(yī)院肝癌研究所),20 只 3 周齡雌性 BALB/c 裸鼠(購自上海斯萊克實驗動物中心),6只 6 周齡雄性 SD 大鼠(購自上海斯萊克實驗動物中心),胎牛血清(Gibco 公司生產(chǎn)),o’s modifiedEagle’s medium (DMEM)培養(yǎng)基(Gibco 公司生產(chǎn)),細胞培養(yǎng)瓶(Corning 公司生產(chǎn)),Annexin–V–FITC細胞凋亡檢測試劑盒(BD 公司生產(chǎn)),CCK–8 試劑盒(同仁公司生產(chǎn)),電擊杯(Bio–rad 公司生產(chǎn)),示波器(Tektronix 公司生產(chǎn)),ns 脈沖電場發(fā)生器(德國萊布尼茨等離子科技研究所 Juergen Kolb 教授設(shè)計制造,圖 1(a)為原理圖,圖 1(b)為輸出波形)。1.2 實驗方法1)細胞培養(yǎng):人肝癌細胞 HCCLM3 常規(guī)培養(yǎng)于 DMEM 培養(yǎng)液(含體積分數(shù)為 10%的胎牛血清、質(zhì)量濃度為 100 mg/L 的鏈霉素和質(zhì)量濃度為 100mg/L 的青霉素)中,在 37 ℃溫度、體積分數(shù)為 5%的 CO2、飽和濕度下培養(yǎng),2~3 d 時間傳代 1 次。2)體外細胞 ns 脈沖電場處理:取對數(shù)生長期的 HCCLM3 細胞用體積分數(shù)為 0.25%的胰酶消化后,按 1.0×10 6mL1的細胞數(shù)密度重懸于培養(yǎng)液,取 400 μL 的細胞懸液置于前后徑為 2 mm 的電擊杯中進行 ns 脈沖電場處理。脈沖參數(shù)如下:脈沖電場圖 1 ns 脈沖電場治療器的構(gòu)成Fig.1 Schematic diagram of nanosecond pulsed electricfields treatment device3810 高電壓技術(shù) 2014, 40(12)峰值電壓為 8 kV(折合電場強度為 4 MV/m),脈沖寬度為 100 ns,脈沖頻率為 0.5 Hz、脈沖數(shù) n 分別為 6、12、18、30。K–8 法測定細胞增殖:ns 脈沖電場對細胞處理后,按每孔 5 000 個細胞、體積為 100 μL 培養(yǎng)基種于 96 孔板,細胞培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng) 24 h 后,棄去原有培養(yǎng)基, 每孔加入體積為 100 μL 新鮮培養(yǎng)基(含體積分數(shù)為 10%K–8)。3 h 時間后在 450nm 波長處測定吸光度,記錄數(shù)據(jù),并統(tǒng)計分析。4)Annexin–V 和碘化丙啶(PI)染色法檢測細胞的凋亡率:ns 脈沖電場處理細胞后,收集細胞離心,棄上清并用磷酸鹽緩沖液(PBS)洗 2 次,最后用體積為 100 μL 的染色緩沖液轉(zhuǎn)移重懸細胞至流式管,按照說明書要求加入 Annexin–V–FITC 和 PI,室溫避光孵育 15 min 時間后,用流式細胞儀進行檢測分析。5)裸鼠皮下腫瘤模型的建立:BALB/c 裸鼠在無特定病原條件下分籠培養(yǎng)。取對數(shù)生長期的 LM3細胞用體積分數(shù)為 0.25%的胰酶消化后,按每只5×10 6mL1的細胞數(shù)密度重懸于 PBS 后,接種于裸鼠右前肢。經(jīng)過 3 周時間,在形成尺寸為 1 cm×1 cm的皮下實體瘤后,隨機分為 2 組:對照組和實驗組,每組 10 只。6)裸鼠腫瘤 ns 脈沖電場治療:實驗組用戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉,在操作板上固定后,對目標腫瘤進行電極針穿刺定位隨后進行電場治療,采用雙針電極,電極針采用直徑為 0.5 mm 的 304 不銹鋼針,裸露部分長度為 4 mm,電極針后端長度為 4mm、外加內(nèi)徑為 0.5 mm、外徑為 0.7 mm 的聚四***乙烯導管;2 根電極針固定在直徑為 9 cm 的聚四***乙烯操作手柄上進行治療,圍繞瘤體基底部穿刺并沿順時針方向逐次電擊治療。脈沖參數(shù)如下:脈沖電場峰值電壓為 16 kV(電極針中心間距為 4 mm,折合電場強度為 4 MV/m),脈沖寬度為 100 ns,脈沖頻率為 0.5 Hz,單次穿刺脈沖數(shù)為 100。對照組不進行處理。7)大鼠肝臟 ns 脈沖電場處理:用戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉大鼠后,固定于操作板,開腹暴露肝臟,電極針穿刺后實施治療。脈沖參數(shù)如下:脈沖電場峰值電壓為 16

12>

  本文關(guān)鍵詞：納秒脈沖電場治療引起的腫瘤微環(huán)境變化有助于腫瘤消融，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。