应用多晶铁纤维提高肿瘤热疗疗效的基础研究

肿瘤热疗已成为一种重要的治癌手段,但是对于人体深层部位的肿瘤,由于人体内各部脏器组织对电磁波的干扰及人体内各部分物理特性的非均匀性,肿瘤热疗的疗效并不显。本提出一种提高肿瘤热疗疗效的新方法,它能使肿瘤热疗既适用于浅层肿瘤的治疗又适用于深层肿瘤的治疗：通过静脉注射将多晶铁纤维注入血管,利用稳恒梯度磁场诱导多晶铁纤维定位于肿瘤病灶局部,然后在微波照射下,多晶铁纤维将有效地吸收微波能量,并将其转换成热能对肿瘤组织加热,杀灭肿瘤细胞。本对多晶铁纤维提高肿瘤热疗疗效的应用基础进行了研究,并得出重要结论;多晶铁纤维通过很强的畴壁运动损耗和宏观涡流损耗将入射的微波能量转换成热能从而对肿瘤加温;热疗过程中当微波频率为11GHz时多晶铁纤维吸收转换微波能量的效率最高;稳恒梯度磁场可用于诱导多晶铁纤维定位于肿瘤病灶局部等。随着研究的深入,多晶铁纤维将使肿瘤热疗发展成更为重要的肿瘤治疗手段。     

铁氧体微粉吸收剂提高肿瘤热疗疗效的机理探讨

铁氧体微粉吸收剂是一种高性能的磁性微波吸收剂。经静脉注射和磁场诱导定位于肿瘤后 ,铁氧体微粉可以充分吸收体外传入的微波能量 ,并将其转换成热能对肿瘤加热 ,因而可以提高热效率、改善热分布的均匀性及消除冷点。本文首先阐述了肿瘤热疗中存在的问题 ,然后介绍了铁氧体微粉在肿瘤热疗中的应用原理和方法 ,分析了铁氧体微粉的发热机理 ,并对铁氧体微粉在肿瘤化疗中的应用进行了探讨。     

铁氧体微粉吸收剂提高肿瘤热疗疗效的机理探讨

铁氧体微粉吸收剂是一种高性能的磁性微波吸收剂。经静脉注射和磁场诱导定位于肿瘤后,铁氧体微粉可以充分吸收体外传入的微波能量,并将其转换成热能对肿瘤加热,因而可以提高热效率、改善热分布的均匀性及消除冷点。本首先阐述了肿瘤热疗中存在的问题,然后介绍了铁氧体微粉在肿瘤热疗中的应用原理和方法,分析了铁氧体微粉的发热机理,并对铁氧体微粉在肿瘤化疗中的应用进行了探讨。     

肿瘤热疗中自动控温、恒温

肿瘤热疗技术在临床上得到了较为广泛的应用,但是对于人体深层部位的肿瘤,由于热能难于传至并集中于肿瘤部位,肿瘤热疗效果不理想.在当前肿瘤热疗中存在的另一个问题,即是准确、快速地测出热疗病灶部位的温度,仍然存在很大的困难,因而热剂量难于掌握,直接影响到肿瘤热疗的疗效.由于锰锌铁氧体磁性微粉吸收剂具有强烈吸收电磁波和存在居里温度的特性,采用在肿瘤热疗过程中,将锰锌铁氧体磁性微粉吸收剂输入血管中,可以达到对肿瘤热疗自动控温、恒温和提高疗效的目的.     

稳恒磁场抑制肿瘤增殖的实验研究与理论探讨

作为模型处理最简单的稳恒磁场,其与肿瘤作用的研究是最具理论和实际意义的。分别介绍了稳恒磁场作用于微循环系统、免疫系统对肿瘤的间接抑制和杀伤作用,磁场影响自由基代谢和细胞膜及细胞内结构对肿瘤的抑制作用;回顾了磁场干扰细胞周期、诱导细胞凋亡对肿瘤的影响,并介绍了稳恒磁场联合抗癌药物在治癌中的应用现状;最后结合实验的进展情况,分析探讨了稳恒磁场抑制肿瘤细胞增殖的物理机理,对肿瘤磁疗的发展前景进行了展望。     

稳恒磁场抑制肿瘤增殖的实验研究与理论探讨

作为模型处理最简单的稳恒磁场,其与肿瘤作用的研究是最具理论和实际意义的.分别介绍了稳恒磁场作用于微循环系统、免疫系统对肿瘤的间接抑制和杀伤作用,磁场影响自由基代谢和细胞膜及细胞内结构对肿瘤的抑制作用;回顾了磁场干扰细胞周期、诱导细胞凋亡对肿瘤的影响,并介绍了稳恒磁场联合抗癌药物在治癌中的应用现状;最后结合实验的进展情况,分析探讨了稳恒磁场抑制肿瘤细胞增殖的物理机理,对肿瘤磁疗的发展前景进行了展望.     

基于磁性纳米材料的肿瘤靶向治疗研究进展

磁性纳米材料具有独特的磁学性质，可响应外磁场，产生力、热等效应。如在静磁场下将药物磁靶向递送至肿瘤部位；低频交变磁场下可将纳米药物主动渗透至病灶部位，实现瘤内均一分布；中频交变磁场作用下磁滞损耗产生热和增强的活性氧，用于肿瘤治疗。磁性纳米材料同时具有尺寸依赖的磁学性质以及表面多功能化等特点，可将磁靶向、分子靶向以及磁热疗联合。此外，磁性纳米材料具有磁共振成像性能以及纳米酶催化特性，使其在肿瘤诊疗一体化治疗方面获得了广泛应用。近年来，纳米给药系统不断被优化，基于磁性纳米材料的肿瘤靶向治疗也得到了长足的发展。鉴于此，本文围绕提高靶向肿瘤治疗效果，从磁靶向药物治疗、被动靶向磁热疗和主动分子靶向磁热疗、纳米酶特性以及诊疗一体化应用等几方面出发，综述了基于磁性纳米材料的肿瘤靶向治疗研究进展。     

应用ZME-Ⅱ型大功率微波热靶点效应治疗肿瘤的临床疗效研究

目的:探讨应用ZME-Ⅱ型大功率治疗机的微波热靶点效应治疗肿瘤的临床疗效及作用机理。方法:应用微波仪体表照射患者肿瘤部位及转移淋巴结及体腔内加温治疗(用于宫颈癌等,将辐射器探入阴道内,直接接触肿瘤)。输出功率100W,治疗温度42℃-45℃,间隔72小时热疗一次,6次为一疗程,一般热疗2-3疗程。结果:52例患者中,肿瘤消失8例,疗效显著20例,好转19例,无效5例。总有效率90.38%。结论:临床疗效证明,热疗是一种比较理想的辅助手段,为我们进一步开展热化疗的临床实验提供了理论基础和指导。同时为进一步开展热化疗多靶点效应治疗肿瘤提供了广阔的应用前景。     

应用ZME-Ⅱ型大功率微波热靶点效应治疗肿瘤的临床疗效研究

目的：探讨应用办ZME-Ⅱ型大功率治疗机的微波热靶点效应治疗肿瘤的临床疗效及作用机理。方法：应用微波仪体表照射患者肿瘤部位及转移淋巴蛄厦体腔内加温治疗（用于宫颈癌等,将辐射器探入阴遗内,直接接触肿瘤）。输出功率100W,治疗温度42℃-45℃,间隔72小时热疗一次,6次为一疗程,一般热疗2—3疗程。结果：52例患者中,肿瘤消失8例,疗效显著20例,好转19例,无效5例。总有效率90．38％。结论：临床疗效证明,热疗是一种比较理想的辅助手段,为我们进一步开展热化疗的临床实验提供了理论基础和指导。同时为进一步开展热化疗多靶点效应治疗肿瘤提供了广阔的应用前景。     

基于动态光热作用模型的激光诱导肿瘤间质热疗中的参数选择

建立了描述温控加热方式下激光诱导肿瘤间质热疗过程中动态光热作用的二维圆柱坐标下的数学模型,采用基于网格的蒙特卡罗方法数值模拟热疗过程中激光能量在非均质生物组织内的传输过程,基于Pennes生物传热方程和Arrhen ius方程数值求解组织内的温度场和热损伤体积的变化。通过数值模拟的方法分析了激光波长、激光功率、温控范围等因素对激光诱导肿瘤间质热疗中热损伤体积的影响。数值模拟的结果表明,通过选择合适的治疗参数,可以得到各种不同大小的热疗区域。本文的结果和结论对于临床治疗方案的制定具有一定的理论指导意义。     

磁性纳米粒子介导的细胞生物学效应

磁性纳米粒子(magnetic nanoparticles, MNPs)由于其独特磁响应性,可将外加磁场的能量转化为机械能和热能。磁性纳米粒子介导的物理信号依赖于MNPs本身的磁学性能及磁场的参数,可定量输出作用于不同类型的细胞,调控细胞命运。MNPs本身Fe~(2+)引发芬顿反应可上调化学信号(reactive oxygen species, ROS),用于肿瘤治疗;在超低频磁场(1 Hz)下产生的机械力可诱导干细胞分化和巨噬细胞极化等过程,用于再生医学领域;在低频磁场(1～100 Hz)下产生的机械力可通过直接物理破坏或间接触发生物信号通路,引起肿瘤细胞死亡;在高频磁场(100 kHz～1 MHz)下产生的热可破坏肿瘤细胞,在神经元信号转导领域也取得一定的突破。研究MNPs介导的化学、物理、生物信号引起的细胞生物学效应对MNPs的设计和磁场的选择具有重要的指导意义。本文就MNPs在不同类型磁场下介导的细胞生物学效应做一概述。     

恶性骨肿瘤的微波高温疗法

随着微波技术临床应用的日渐广泛,对骨肿瘤段采用微波原位热疗的研究越来越多,本文就近年来的文献报道综述如下。 1 理论基础 1.1 微波高温对骨肿瘤细胞的杀灭作用 微波治疗肿瘤,主要是利用其热效应,其基本原理是:生物组织被微波辐射后,即吸收微波波能,导致该组织细胞内的极性分子处于一种激励状态,发生高速振荡,与相邻     

磁流体肿瘤热疗技术的研究进展

热疗在近年来已经成为肿瘤治疗最为重要的手段之一,但存在一定的局限性。磁流体热疗技术作为新兴发展起来的热疗手段,克服了常规热疗的缺陷,可以辅助治疗,甚至发展成独立治疗手段。本文综述了国内外近年来有关磁流体热疗基础研究及试验领域的最近进展,首先对磁流体特性、常见磁流体材料和交变磁场装置等方面进行了介绍,最后介绍了磁流体肿瘤热疗技术在体外试验、动物试验和临床研究方面的进展状况。虽然磁流体热疗逐步进入临床阶段,但仍存在不足,需要进一步的完善提高治疗效果。     

三维微波热声成像系统及早期乳腺肿瘤检测研究

本文讨论了正常乳房组织与肿瘤组织的微波吸收差异,从理论上证明了利用微波热声成像技术检测乳腺肿瘤的可能性;建立了一套三维热声扫描系统,并利用此系统对模拟肿瘤和真实离体肿瘤进行成像实验。实验结果表明,三维微波热声成像系统能对乳腺肿瘤高分辨率高对比度成像,有希望应用于早期乳腺肿瘤检测。     

在微波热疗中用附加介质层增透注入人体电磁能量的理论研究

本文以实际微波辐射器照射下平面分层均匀媒质中的电磁场理论为基础,研究了在微波热疗过程中在分层均匀生物组织模型表面附加一层无耗介质对其中的辐射场的影响。通过数值模拟对比计算了附加介质层参数取不同值时,生物组织模型中电磁场分布的变化及注入组织中能量的相应改变。结果表明,附加介质层参数的不同取值对注入组织中的能量有很大的影响;当附加介质层的参数取某些特定值时,对微波辐射有明显的增透作用。最后,分析了本论文得出的理论结果在微波热疗中的指导意义。     

肿瘤微波热消融有效毁损区域温度场分布的仿真研究

本研究针对微波热消融肿瘤治疗过程中温度分布实时监测的核心问题,利用计算机模拟生物组织温度场分布,提出了基于有限元的微波消融温度场仿真方法。分别仿真了微波发射功率、作用时间及生物组织热物性参数对温度场分布的影响。研究结果表明:功率增大25%,毁损区温度平均升高20%;功率增大50%,温度升高40%;功率增大75%,温度升高60%。作用时间延长,温度场分布基本不变,但有效毁损体积增大,时间延长2倍可使毁损体积增大150%。导热系数对热疗远场区热能的扩散产生作用。经验证发现仿真结果与实验结果误差较小,证明了仿真方法的准确性。研究结果对于通过微波消融术前模拟来确定合适的发射功率和作用时间,以及制订合理的手术计划有重要的参考价值。     

试论磁场治疗恶性肿瘤中的三对矛盾凋亡与增殖免疫与肿瘤阻塞与供给

脉冲梯度磁场(峰值磁场0.2~2.0T,梯度10~100T.M-1,脉冲宽度20~200ms,重复频率0.16~1.34HZ)抑制鼠恶性肿瘤的细胞增殖和诱导细胞凋亡,提高宿主细胞免疫功能和抑制肿瘤生长,阻塞供给肿瘤生长的新生血管。虽然进一步的清晰的机理研究是非常需要的,但是上面的发现能够成为治疗恶性肿瘤的一种新方法。     

稳恒磁场联合抗肿瘤药物协同杀伤肝癌细胞Hepa1-6

化学疗法为肿瘤临床治疗的常规方法,存在毒副作用大、抗药性强等缺陷。为了提高药物的利用效率,减少药物引起的毒副作用,将8.8 m T稳恒磁场分别与顺铂、阿霉素联用,经MTT检测发现磁场与药物联用可对肝癌细胞Hepa1-6生长具有协同抑制的效应,经HE染色发现联合处理组细胞发生明显的形态学改变。流式细胞仪检测显示磁场能增加顺铂对G2/M期细胞的滞留,而磁场与阿霉素共同作用可将细胞阻止于G1期和G2/M期。经彗星电泳检测表明磁场能够增强药物对DNA的损伤,且原子力显微镜观察发现联合处理组细胞膜表面出现较大且较深的孔洞,表面结构破坏严重。实验结果表明,抗肿瘤药物与磁场联用技术可有效抑制肿瘤细胞的生长,减少药物的使用浓度,为将抗肿瘤药物与磁场应用于临床治疗恶性肿瘤提供了一个全新的思路与策略。     

同步放化疗联合深部热疗治疗中晚期宫颈癌的临床疗效观察

目的观察放化疗联合深部热疗治疗中晚期宫颈癌的临床疗效及不良反应。方法选取本院收治的Ⅱb—Ⅲb期宫颈癌患者70例,分为同步放化疗联合深部热疗组（试验组）和同步放化疗组（对照组）,对照组进行根治性放射治疗,放疗第1天开始行化疗,顺铂40mg静脉滴注1d,化疗6个周期,每周重复。试验组：放化疗方法同对照组,于化疗当天行盆腹腔深部热疗（HG-2000体外高频热疗机）,每次热疗60min,每周1次,共4次。于热疗后1h内行放射治疗。结果两组局部肿瘤消退情况、近期疗效、肿瘤局部控制情况、1年期无瘤生存情况比较,差异有统计（P〈0．05）。两组不良反应比较无统计差异。结论同步放化疗联合深部热疗可以提高患者近期疗效,且无严重的并发症,是中晚期宫颈癌治疗中的一种安全有效的模式,值得进一步研究。     

纳米铁氧化物磁热疗相关机制研究进展

热疗作为继手术、放疗和化疗后的肿瘤治疗的重要方法之一,自其诞生之初便受到研究人员和产业部门的关注.磁热疗目前已经应用到前列腺癌、脑部肿瘤等临床实验或治疗中,并取得较好的疗效.本文主要介绍基于磁性纳米颗粒的磁热疗产热物理机制与影响因素,以及磁热的亚细胞水平生物学效应.