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恶性肿瘤的毫米波辅助治疗国内研究进展

来源:中华理疗杂志 作者:唐友军王中和 2004-9-23
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摘要: 大量研究和临床实践证明,综合应用手术、放疗、化疗等治疗手段可获得更佳的效果。近年来毫米波辅助治疗技术,给癌症的综合治疗增添了新的篇章。近10年来,从基础到临床,对毫米波生物效应的研究已开展得非常广泛,并取得了可喜的成果。本文将介绍毫米波应用于恶性肿瘤治疗的国内研究进展,并探讨相关效应的可能机制。...


  恶性肿瘤已成为威胁人类健康和生命的主要疾病之一。大量研究和临床实践证明,综合应用手术、放疗、化疗等治疗手段可获得更佳的效果。近年来毫米波辅助治疗技术,给癌症的综合治疗增添了新的篇章。近10年来,从基础到临床,对毫米波生物效应的研究已开展得非常广泛,并取得了可喜的成果。本文将介绍毫米波应用于恶性肿瘤治疗的国内研究进展,并探讨相关效应的可能机制。

  一、毫米波对肿瘤细胞的抑制和杀伤作用  

  丁华野等[1]用频率为36.11GHz,功率密度为1,2,3mW/cm2的毫米波,辐射培养的人肝癌细胞株(SSMC-7721),每天1次,30分钟,每组分别辐射1,2,3次,继续培养1天后作DNA定量测定。结果显示,瘤细胞株间期细胞中DNA含量明显减少(P<0.01),其程度随功率密度和辐射次数的增加而加大(P<0.05)。他们[2]又用同样的辐射条件观察毫米波辐射对肝癌细胞克隆能力的影响,发现毫米波辐射后细胞的死亡率无明显变化(P>0.05),但细胞的克隆能力明显下降(P<0.01),下降程度与辐射次数及辐射功率无明显关系(P>0.05),提示克隆能力的下降表明细胞代谢过程中的某一环节受到干扰、抑制或损伤。

  丁华野等[3]用扫描电镜观察毫米波辐射人肝癌(SSMC-7721)和喉癌(Hep-2)单层细胞培养物的变化。毫米波功率密度为1或2mW/cm2,辐射15或30分钟,样品分别于辐射后1,6,12,18,24小时进行动态观察,发现细胞表面结构的损伤性形态改变,特别是在细胞周期的间期。形态学改变包括微绒毛粘连和融合,丝状伪足粘连和变形,胞突凹陷和细胞膜的小裂孔。上述改变未显示与毫米波辐射的功率密度和时间有关。

  杜忠民等[4]用频率为36.11GHz,功率密度为1,3,5,7mW/cm2的毫米波辐射培养的Hela细胞,每次辐射时间为30分钟~6小时,发现功率密度为5mW/cm2以上的毫米波对Hela细胞的增殖活性有一定抑制作用,并随功率密度及辐射时间的增加而增强,显示毫米波效应与其功率密度和辐射时间有明显的相关性,同时,这种抑制作用是可逆的。如继续增加功率密度或延长辐射时间是否会出现致死性不可逆的改变,有待进一步研究。当功率密度为7mW/cm2时透射电镜下可看到癌细胞有轻度退行性改变,胞浆内常有胞浆空泡及髓样结构,表面微绒毛肿胀、退变,而细胞核无明显变化。他们[5,6]又观察了毫米波辐射后Hela细胞凝集素受体的变化,发现麦胚凝集素(WGA)受体,大豆凝集素(SBA)受体,刀豆凝集素(ConA)受体均有下降。凝集素受体有启动细胞DNA合成和影响细胞增殖的作用[7],他们的减少提示细胞的增殖活性受到抑制。

  有研究[8]表明,血卟啉衍生物(HPD)结合频率为39GHz,功率密度为60mW/cm2的毫米波,可明显提高人胃瘤细胞(MG80-3)的死亡率,而不仅仅是简单的叠加效应。

  二、毫米波辐射的放、化疗增效作用  

  1.放疗增效作用:张峰等[9]用频率为36.5GHz,输出功率为120mW,功率密度为7mW/cm2的毫米波配合放疗治疗浅表转移瘤,癌细胞DNA荧光强度测定及吸收光定量分析,以任意单位AU表示,联合组均明显低于单纯放疗组(P<0.05)。表明毫米波辐射对癌细胞有一定程度的抑制和杀伤作用。临床观察结果显示毫米波配合放疗能显著提高肿瘤消退率(CR+PR,P<0.05)。王中和等[10]用频率为36.11GHz,功率密度为400mW/cm2的毫米波进行研究,得到相同结论,肿瘤消退度联合组为94.4%,单纯放疗组为63.3%(P<0.05)。

  2.化疗增效作用:陆金宝等[11]研究发现毫米波联合化疗明显提高肿瘤消退率,综合组为88.9%,单纯化疗组为64.3%(P<0.05)。毫米波频率为36GHz,功度密度400mW/cm2。


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