新型纳秒脉冲电场消融小鼠乳腺癌的疗效及机制研究

• 作 者: 徐振田
• 出 处: 浙江大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 新型纳秒脉冲电场 肿瘤消融 乳腺癌 凋亡 小鼠

背景与目的:乳腺癌是一种严重影响女性健康的恶性肿瘤。手术仍是主要治疗方式,但并发症多、影响美观,乳腺癌治疗趋向微创化发展。纳秒脉冲电场(nanosecond pulsed electric field,ns PEF)是一种新型治疗手段,创伤小,无热损伤,不引起炎症反应,适合消融体表肿瘤。本研究在体外实验和体内乳腺癌模型中,筛选合适的纳秒脉冲参数,验证其对乳腺癌的疗效,寻找量效关系,为纳秒脉冲电场的临床应用提供基础数据。方法:(1)选择乳腺癌4T1细胞系体外培养,在对数生长期经胰酶消化后制成1×10~5个/m L悬浮细胞液,置于电击杯中,设定0k V/cm、20k V/cm、30k V/cm、40k V/cm纳秒脉冲场强,50个脉冲,消融后置于96孔板,100μL/孔,分别培养24h、48h后行细胞计数实验(CCK-8实验),测量450nm波长下的吸光度(OD)值检测4T1细胞生长、增殖状况。(2)选择对数生长期4T1细胞,同样电场强度和脉冲参数消融后,分别于0h、24h后行流式细胞术检测肿瘤细胞凋亡情况。(3)选用6-8周龄Balb/c雌鼠,配制5×10~6个/m L 4T1细胞悬液,分别取100μL接种于小鼠右侧乳腺皮下,2周后成瘤,分为正常组、肿瘤对照组、肿瘤切除组、20k V/cm脉冲组、25k V/cm脉冲组、30k V/cm脉冲组共6组,每组小鼠11-12只,不同条件处理后定期观察小鼠生长情况及肿瘤变化,14天后处死取材,进行苏木精-伊红染色(HE染色)。比较不同治疗参数消融后小鼠的肿瘤大小和病理类型。结果:(1)随着电场强度增加,吸光度值(OD)逐渐降低,活细胞总数逐渐减少。(2)50个脉冲,0k V/cm、20k V/cm、30k V/cm、40k V/cm场强下细胞凋亡率逐渐升高,30k V/cm脉冲场强诱导早期凋亡率最大。(3)20k V/cm脉冲组、25k V/cm脉冲组、30k V/cm脉冲组肿瘤达到不同程度的消融效果,其中30k V/cm脉冲组效果最佳,可以完全消融肿瘤。结论:纳秒脉冲电场引起细胞凋亡,消融效果与电场强度存在一定量效关系,合适的电场参数可以有效消融小鼠乳腺癌皮下移植瘤,是未来乳腺癌局部消融、微创治疗的一种可能手段。