不可逆電穿孔(IRE)是一種新型腫瘤消融方法,它通過電極向目標(biāo)區(qū)域施加高壓電脈沖從而產(chǎn)生脈沖電場(chǎng),導(dǎo)致細(xì)胞膜在電場(chǎng)的刺激下產(chǎn)生親水性微孔,并使其失去恢復(fù)能力。相比傳統(tǒng)癌癥醫(yī)治手段,IRE消融區(qū)域界限明顯且對(duì)腫瘤周圍健康組織的傷害較小,但其主要弊端是對(duì)大尺寸腫瘤的不完全消融而導(dǎo)致癌癥的復(fù)發(fā)。射頻消融(RFA)是一種熱消融技術(shù),它利用高頻交流電誘導(dǎo)腫瘤組織內(nèi)帶電粒子做高頻運(yùn)動(dòng),通過摩擦生熱導(dǎo)致組織溫度升高,繼而發(fā)生凝固性壞死。針對(duì)IRE目前存在的問題,本文以人體肝癌細(xì)胞(HepG2)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,探究RFA預(yù)熱組織對(duì)IRE消融效果的增強(qiáng)作用,并結(jié)合計(jì)算機(jī)模型分析其增強(qiáng)機(jī)理。本文主要的研究內(nèi)容包括:(1)以體外三維肝癌細(xì)胞模型為對(duì)象,進(jìn)行先RFA后IRE的消融實(shí)驗(yàn);(2)搭建組織加熱與電導(dǎo)率測(cè)量系統(tǒng),測(cè)量不同溫度下肝癌細(xì)胞模型的電導(dǎo)率,并確定其電導(dǎo)率隨溫度變化的函數(shù)關(guān)系;(3)建立RFA預(yù)熱與IRE消融計(jì)算機(jī)模型,并將上述函數(shù)關(guān)系代入模型中,使模型中溫度與電導(dǎo)率變化更符合實(shí)際情況;(4)對(duì)比模型仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果,分析RFA預(yù)熱對(duì)IRE療效的增強(qiáng)機(jī)理。本文通過上述工作,得出以下結(jié)論:(1)RFA...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１電穿孔形成過程ＰＩ??Ｆｉｇ．?２．１?Ｔｈｅ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｐｏｒａｔｉｏｎ＾４２！??

逆電穿孔消融原理??２．１．１電穿孔形成原理??１９５６年，Ｆｒａｎｋｅｎｈａｕｓｅｒ等人首次詳細(xì)地描述了細(xì)胞的不可逆電穿孔現(xiàn)象［３９】。但不??可逆電穿孔技術(shù)幾乎從未被考慮應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，特別是癌癥治療中＿］。２０００年，Ｗｅａｖｅｒ??教授等人發(fā)現(xiàn)當(dāng)對(duì)細(xì)胞施加適當(dāng)劑量的直流電....

圖２．２電穿孔形成原理圖ｌ？ｌ??Ｆｉｇ．?２．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｐｏｒａｔｉｏｎ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ１４３１??

逆電穿孔消融原理??２．１．１電穿孔形成原理??１９５６年，Ｆｒａｎｋｅｎｈａｕｓｅｒ等人首次詳細(xì)地描述了細(xì)胞的不可逆電穿孔現(xiàn)象［３９】。但不??可逆電穿孔技術(shù)幾乎從未被考慮應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，特別是癌癥治療中＿］。２０００年，Ｗｅａｖｅｒ??教授等人發(fā)現(xiàn)當(dāng)對(duì)細(xì)胞施加適當(dāng)劑量的直流電....

圖２．３基于能量的電穿孔模型的影響因素Ｉ—??Ｆｉ．?２．３?Ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｆａｃｔｏｒｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｅｎｅｒ－ｂａｓｅｄ?ｅｌｅｃｔｒｏｏｒａｔｉｏｎ?ｍｏｄｅｌ［３０］??

集度的影響系數(shù)，它等于細(xì)胞半徑與細(xì)??胞間距的比值。Ｌ是細(xì)胞充電時(shí)間常數(shù)，由細(xì)胞膜電容、細(xì)胞內(nèi)電導(dǎo)率（ｊ（．和細(xì)胞外電??導(dǎo)率ｃｒｅ確定［４４４６］。所以，通過以上公式可估算出，要使一個(gè)半徑為的真核細(xì)胞產(chǎn)??生ＩＶ的跨膜電壓，需要對(duì)其施加強(qiáng)度至少６６７Ｖ／ｃｍ的電常??（Ｔ？表ｆ....

圖２．４電穿孔冷凍顯微鏡圖Ｍ??Ｆｉｇ．?２．４?Ｃｒｙ〇－ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｐｏｒａｔｉｏｎ�。矗浮�??

華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文?第７頁??上的磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)立即發(fā)生改變，形成不可恢復(fù)的納米級(jí)親水性微孔，微孔逐漸變??大，最終細(xì)胞因膜徹底破裂而死亡，并通過免疫系統(tǒng)清除。早期的電穿孔理論也支撐了??這種原理，但由于現(xiàn)有的成像技術(shù)存在時(shí)間控制和空間分辨率上的局限性，所以細(xì)胞膜??表面....

本文編號(hào)：4054611