陡脉冲电场对在体肿瘤最佳治疗剂量的实验与仿真研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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陡脉冲电场对在体肿瘤最佳治疗剂量的实验与仿真研究

项目名称：陡脉冲电场对在体肿瘤最佳治疗剂量的实验与仿真研究
项目类别：青年科学基金项目
批准号：50407007
申请代码：E0711
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：姚陈果
负责人职称：教授
依托单位：重庆大学
批准年度：2004

中文摘要：

以新西兰大白兔正常肝为研究对象，治疗前注射生物安全剂量的博来霉素，通过正交设计，研究不同陡脉冲电场参数处理后细胞可逆性电击穿的剂量－效应曲线，分析细胞临界穿孔时的每个参数值范围，通过仿真计算确定陡脉冲电场致肝正常组织发生临界电穿孔的阈值剂量；建立新西兰大白兔肝肿瘤的动物模型，仿真计算出致肿瘤细胞不可逆性电击穿所需的陡脉冲电场参数并应用于在体肿瘤实验，探索陡脉冲电场致肿瘤组织发生不可逆性电击穿和周围正常组织发生临界电穿孔的最佳治疗剂量；深入研究陡脉冲电场治疗恶性肿瘤的机理，优化微创电极阵列的设计，为顺利进入Ⅰ期临床试验奠定基础。本项目将为最终成功开发拥有完全自主知识产权的这一新型医疗技术设备提供理论和实验依据，具有重要的学术价值和良好的临床应用前景。

中文主题词：陡脉冲电场;在体肿瘤;电穿孔;不可逆性电击穿

英文摘要：

Steep Pulsed Electric Field(SP

英文主题词： Steep Pulsed Electric Field(SP

结论摘要：

以新西兰大白兔为研究对象，利用核素标记物的小分子化合物99mTC-DTPA来示踪及量化兔在体骨骼肌细胞电穿孔情况，证实了陡脉冲电场的可逆性电击穿及不可逆性电击穿电场阈值的存在；通过实验与仿真相结合的方法，得出了正常兔肝组织不可逆性电击穿电场强度阈值为926±30V/cm；利用博莱霉素标记的方法得到可逆性电击穿的电场强度阈值为807±30V/cm。研究了陡脉冲电场杀伤正常组织的剂量效应，发现随着陡脉冲电场的增加其杀伤效应也相应增加。建立兔肝VX2肿瘤模型，采用实验和仿真相结合的方法得出致兔肝VX2肿瘤细胞发生不可逆性电击穿的陡脉冲电场强度阈值838±42V/cm。研究了陡脉冲电场治疗在体肿瘤的量效关系，发现随着陡脉冲电场剂量的增加，肿瘤组织细胞的杀伤效应相应增加。通过有限元法对微创电极阵列进行优化，设计出了适合于临床的电极阵列，为顺利进入Ⅰ期临床试验奠定了基础。

成果综合统计