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1、中国微创外科杂志2 们7 年t l 月第7 卷第1 1 期C h i o J M i 。玩 ， 5 。 2 嘴 1 夕 、 乞己7 附 。 1 1 ，I D1 7 。 学 术 动 态 磁感应治疗肿瘤新技术研究现状 夏启胜狄传营唐劲天. ( 中日 友好医院临床医学研究所， 北京1 。 佣2 9 ) 中田分类号; R一 3 32文献标识: A文章编号: 1 (j09 一 6 6 04 2 ( K 斤 ) 1 1 一 1 0 1 7 一 06 传统的治疗方法如手术、 放射治疗和化学药物 治疗仍是当今国际医学界治疗恶性肿瘤的三大支 柱。热疗是近年来发展较快的一种肿瘤治疗手段， 是指用加热的方法使人体癌
2、变处的局部温度升高从 而杀 死癌细胞的一种治疗方法 1 ， 目 前， 局部热疗 按治疗时所产生的温度可以分为三大类 浏， 即温 热疗法( 4 2一 4 6) 、 高温疗法( 46 一 70 ) 和热切 除( 70 ) 。热疗作为一种物理治疗方法， 同化 疗、 放疗相比较少受副作用的限制， 这使得热疗可以 多次重复， 而不用像化疗、 放疗那样考虑毒性副作用 在体内的 积累， 因而在肿瘤治疗中具有良 好的应用 前景川。 目前， 局部加温治疗主要是通过超声、 微波、 射 频等来加温的， 但各自 都存在一些缺点， 超声不能穿 过含气空腔， 存在骨反射、 骨吸收等问题; 微波加热 深度较浅， 对用热电偶
3、、 热敏电阻的测温有干扰， 治 疗部位常有烫伤， 医务人员需要防护; 射频加温目 前 已 经在局部热疗中广泛应用， 但容性加热时的射频 电场较为发散， 不能做到仅对肿瘤区域进行准确而 均匀的加热， 加热能力受各种因素的影响， 而且脂肪 过热严重。热切除由于达到的治疗温度较高， 可以 使大量肿瘤组织瞬间坏死， 这些坏死肿瘤组织释放 的各种物质人血可以引起休克综合征， 因而热切除 时引 起并发症的风险较大川。 1 磁感应肿瘤治疗技术的兴起 磁感应肿瘤治疗技术属新型加温治疗范畴， 有 望克服射频加热及其它一些加温方法的各种缺点， 已经成为引起人们广泛关注。它是指在影像学或其 他方法导引下. 使磁介质
4、适形的分布于患者肿瘤组 织中， 在外部交变磁场作用下， 使局部快速形成与肿 瘤适形的高温区， 达到瞬间杀灭临床肿瘤的目 的。 1 . 1 发展简史 Gilc hrist等在 1 9 57 年最早开展这方面应用的 研究， 当时是为了治疗大肠癌的淋巴结转移灶， 他们 将直径为0 . O 2 一 0 . 1 卜 m铁磁颗粒注射到狗肠壁浆 膜下层， 发现每克淋巴结组织聚集了s m g 的磁性颗 粒， 置于强度为2 00 一 2 4 0奥斯特( o e)的交变磁场 中， 可以在3m in升温14 。该研究小组后续又做 了一些更深人的研究， 均有力的证明在动物活体内 使用磁介质诱导加温治疗选择性栓塞和加热
5、组织是 可行的。随后， 这一治疗方法在各方面都有了较大 发展， 但由于动物模型不适当， 温度测量不准确以及 较差的交变磁场参数等方面的原因， 除了毫米级磁 介质的组织间植人热疗有一些临床试验外， 其他材 料或方法的热疗基本上都还处在基础实验和动物实 验阶段， 离临床应用还较远。 1 . 2 分类 按照不同的方法可有不同的分类形式， M o ro : 等jj 按照磁性材料进人组织的 途径及部位将磁感 应肿瘤治疗分为四类: 动脉栓塞热疗 ( a rt e ri 目 e ， b o l i z at io n y p “ rt h e rmia ， A E H ) 、 直接注射热疗 ( J i re
6、 c l i nj e c l io nh y p e rthe rmia ， D I H ) 、 细胞内热疗 ( in tr B c e ll u l a r h 了 p e rt h e rmi a ， I H ) 、 组织间植人热疗 ( i n t e ” t ， t i 战i m p la n t h y p e rt h e rmi a ， I I H ) 。 按照所使用 的磁性材料的几何特点则又可以将其分为3个级 别: 毫米级磁介质、 微米级磁介质、 纳米级磁介质。 本文将就这一分类方法对这3 个级别的磁介质 的实验研究和临床试验研究情况做简要介绍。 1 . 3 基本原理 1 .
7、3 . 1 产热机制 在交变磁场中的金属物体会在其内部产生感应 电流， 也即涡流。涡电流的大小同交变磁场的特性， 金属物体的大小、 形状以及金属材料的组成等因素 密切相关. 如果金属是磁性的( 如铁、 镍、 钻等铁磁 材料) 并且其尺寸较大则金属材料产热的能力将大 大增强。 铁磁质中， 相邻铁原子间存在着非常强的交换 撬合作用， 形成自 发磁化达到饱和状态的微小区域， 这些自 发磁化的微小区域称为磁畴。铁磁材料在交 变的磁场中反复磁化， 磁畴间相互摩擦， 产生损耗， 这种损耗称为磁滞损耗。此外， 铁磁体反复磁化时 磁矢量( 二 a gnetic ve c 加 r ) 旋转和颗粒本身的状态不 通
8、讯作者( 清华大学医学愉理与工程研究所. 北京1 侧 洲 1 日 4) 万方数据 1 0 1 8中国微创外科杂志2 侧 】 7 年1 1 月第7 卷第1 1 期 C 卜 1 皿 J M i n l n v s u 唱 ， N o v e m b e r 2 0 07 v o l . 7N o1 1 断改变， 也导致温度升高， 这种在反复磁化过程中能 量的损失叫做奈尔松弛( N ee l ye l axatlon) 及布朗松 弛( B ro ， nre l a x a l i o n ) 。 一般情况下， 将一个磁性材料置于交变磁场内 时， 当其长轴在毫米( m m ) 水平时， 其产热主要是靠
9、 涡流; 然而对于直径在微米( 卜 m) 级别的磁性颗粒 来说， 其产热机制有些轻微的差别， 磁滞产热成为主 要因素; 对于纳米( n m ) 磁性颗粒来说， 这2 种产热 机制都减弱， 取而代之的是铁氧化物颗粒的磁矢量 旋转和 颗粒本身的物理旋转， 即奈尔松弛和布朗松 弛 01 ， 。 1 . 3 . 2 温度控制 毫米级磁介质( 铁磁热籽) 是一 种特别的混合物或合金 由非磁性金属和磁性金属 组成。这种合金有特性就是可以限制其最高温度， 即居里点现象( C u e p o i n t p 卜 e n o m e n o n ) ， 因而达到 自 动控温的目 的。而微米级和纳米级磁介质由于居
10、 里点现象不明显， 需要通过其它参数来控制磁性材 料的产热功率， 比如: 磁场参数( 频率、 功率、 强度) ， 时间参数， 磁介质的量等参数来控制。 1 ， 3 . 3 磁场频率与强度的选择磁感应肿瘤治疗 时所采用的磁场范围主要在中低频范围( 10 10 0 k H : ) ， 选择这一范围主要是考虑到过低频率的交变 磁场易产生神经肌肉刺激症状， 而过高的频率( 如 射频所在频率范围) 则可产生涡流加热， 使正常组 织温度也升高 川。 2 磁感应肿瘤治疗技术研究进展 磁感应肿瘤治疗技术最近已有较大发展， 各种 不同的磁性材料在基础实验和临床试验方面的广泛 研究， 取得了不少令人振奋的结果。
11、2 . 1 利用毫米级磁介质进行加温的磁感应肿瘤治 疗 2 . 1 . 1 简介毫米级磁介质包括可植人肿瘤组织 内的铁磁热籽和可置人腔道内的金属支架， 其在交 变磁场下产热主要是因为感应涡流， 这一类材料多 用于组织间植入热疗和腔内热疗。金属棒直径一般 为l m m ， 长1 一 7 c m ， 多 为 镍一 铜、 铁一 铂、 把一 钻、 镍一 银等， 或2 种以上的合金材料， 有的表面镀一层 对人体无害的包膜以防止有害金属材料对组织的腐 蚀， 一般用来加热深部肿瘤。金属支架则可用于腔 管肿瘤如食道癌等消化系统肿瘤， 通常根据实际需 要制成不同的大小和形状， 具有产热和姑息扩张治 疗( 对症治
12、疗) 双重功能。 对于不同的加温温度的要求， 如温热疗法、 高温 疗法和热切除等要求的温度， 可以根据热籽材料成 分的不同设计出满足要求的具有不同居里点的金属 棒或支架。 2 . 1 . 2 进人组织的途径金属棒可以用非常小的 针， 利用一个定位模板， 在影像学的导引下经皮植人 肿瘤组织( 如前列腺) 并按照一定距离排列。植人 过程通常是微创的， 同近距离放射性粒子的植人非 常相似。病人是在局麻或脊椎麻醉下植人金属棒或 支架， 所以整个过程基本无痛苦， 这些金属棒或支架 植入或置人体内， 没有治疗次数的限制， 因而治疗可 以多次重复。 2 . 1 . 3 实验与临床研究进展B u rton 等
13、在 1 9 71 年 首先开展这方面的实验研究， 并探索了铁磁热籽在 脑部肿瘤应用的可能性。目前的基础研究主要集中 在不同材料构成的热籽产热性能的比较、 使温度分 布更加均匀、 减少热籽的毒性和提高荷瘤动物治疗 效果等方面的研究( 表1 ) 。 毫米级磁介质是在3 种磁介质中进行临床试验 较多的一种， 已经在临床试验中取得了较好的消退 率， 而且比较安全。理论上， 利用这种材料的加温治 疗对任何局部的能够植人热籽的实体瘤均有治疗效 果， 但目 前的临床试验主要还是集中在脑部肿瘤以 及前列腺癌， 其他部位的肿瘤仍在临床前期试验和 动物实验阶段。目 前， 美国人 TIM ed i o 1 公司已经
14、开 发出一种可对前列腺癌进行热籽加温治疗的设备， 但还在临床试用阶段( 表2)。 21 . 4 优势以及局限性 2 . 1 4 . 工 优势热籽由于其居里点自动控温这一 特性， 减少对侵人性测温的需求， 降低治疗的侵袭与 创伤性; 由于热籽最高温度受居里点控制， 所以可以 避免组织烧焦和炭化， 因而提高治疗的安全性; 具有 生物相容性的热籽可以永久植人并供以后重复治 疗; 植人热籽可以在影像学指导下进行， 因而避免开 放性手术。 21 . 4 . 2 尚存在的问题热籽在组织中可能会因 为磁场的作用力或其他方面的原因而移位; 此外， 有 些材料对人体组织有腐蚀性， 因而需要仔细选择适 当的合金，
15、 或对材料进行镀金( 或其它金属) 处理; 植人的热籽为金属， 会对一些影像学检查( 如磁共 振) 产生干扰， 不宜做这些检查; 对于一些形状很不 规则的肿瘤要想完全加热是很难的， 还有些肿瘤热 籽是较难植人的; 加热肿瘤组织内温度分布不均和 可能存在冷点也是一个问题; 要达到较大的加热功 率铁磁热籽必须按照磁场方向排列， 这在有些情况 下是较难达到的。 衰1 庵米级磁介质近5 年实验研究情况 作者动物及肿油部位热介质 磁场参数治疗效果 P 盯 七 等sl兔正常肝组织双重不锈锅热籽 L 形 直 径。 . 23二 把 一 钻热籽， 居里点70 1 1 4k H艺 5 4k w 有明显的组织病理学
16、变化 R e h 口 朋等“ 2 00216头猪的正常脏器5 0L H ，5 0高斯有明显的组织坏死出现 万方数据 中 国徽 创外 科杂志2 00 7 年1 1 月 第7 卷 第1 1 期 c h i 。 J M i n l 。 ， 5 。 铭 ， N 。 * ， 肠 r 2 0 0 7 ， v o l 7N o1 1 1 01 9 表2 毫米级磁介质近5 年临床研究情况 作者疾 病热介质磁 场参数治疗效果 1 讹卜 er等川 生 些 2 川 】 二4例前列腺癌疾病把 一 铭热籽 居里点7D不详 t 热籽间距小于 1。 可在植 人区城产生连续的坏死区， 热籽阵列外部几乎未见坏 死 区 T 。
17、比叮等侧 15例前列腺痞疾病 临 床 1 期 14例局部复发的前列 腺痛疾病 把 一钻热籽 直 径 1 . 田， 长 14 把 一钻热 籽。 长 14 。 二， 居里点7 0 文献未提供明显坏死区 副作用轻微 M as 姗等闺 不详肿瘤内温度可比较均一的 达到5 0 而直肠和尿道 温度在 44 以下， 57%的 患者巧A明显F 降 D o g er等. 0 2 仅 ” 5 7 例前列腺庙疾病， 临把 一钻热籽， 直径 1 文献未提供 床n期口 口， 长 14 口 m， 居里点 5 5 肿瘤 内温度达到 42 一4 6 弋， 治疗有效且可耐受 PsA 明显 下降 2 . 2 利用微米级、 纳米级
18、磁介质进行的磁感应肿瘤 治疗 2 . 2 . 1 简介微米级磁介质多用于 DH和 A E H 的实验研究。A E H将要进人临床试验， 这种技术比 较适合于肝脏恶性肿瘤， 原因在于肝脏恶性肿瘤的 绝大部分血供都来自 肝动脉系统， 而正常组织则有 一部分来自门静脉系统， 所以栓塞肝动脉系统将有 可能阻断肿瘤的 血液供应和更好地将磁性颗粒定位 于肿瘤血管内。 尺寸在纳米级别的磁介质属于亚畴类( sub - dom 颐 n)， 纳米级材料同毫米级一样也可用于 A E H 和D I H ， 但与微米级材料不同的 是， 如果纳米级材料 外面有一层包裹或有某种抗体， 通过动脉或直接注 射进人肿瘤内能被肿瘤
19、细胞吞噬， 而正常细胞则吞 噬较少， 这便是I H3 3 。 2 . 2 . 2 磁性微/ 纳米颗粒的 应用种类及其特点 磁 性微/ 纳米颗粒根据其特性， 又可分别制成磁流体、 磁性脂质 体和磁性玻璃陶瓷微/ 纳米颗粒等L 川。 222 . 1 磁流体( 二 雌 。 e l i o n u i d ， ， M Y ) M F 是把 用表面活性剂处理过的超细铁磁性或超顺磁性颗粒 高度分散在基液中形成的一种磁性胶体溶液或悬浊 液， 主要由基液、 表面活性剂和磁性粒子组成。目 前， 应用最多的 磁性材料是Fe3 o 和F e Z o ， ， 在交变 磁场作用下磁流体可吸收电磁波能量转化为热 能 ”
20、， 。 2 . 2 ， 2 . 2 磁性脂质体( m a : n e t i c l i p o o o m e ， M L ) M L 是含有磁性颗粒的脂质体囊泡的悬浊液， 一般 由 磁性材料、 脂质及药物等组成。目 前， 多用Fe3 仇 为磁性载体， 随着对磁流体研究的深人， 一些新型磁 性载体也开始得到人们的重视。 2 . 2 . 23 磁性玻璃陶瓷微/ 纳米颗粒普通铁不能 与玻璃陶瓷混合， 当a 一 Fe2 0 ， 融化后快速冷却时可 与胶性 玻璃混合 叼 。 外加磁场诱导涡流可使磁性 玻璃陶瓷微 / 纳米颗粒温度升高1 ， J 。 22 ， 3 进人组织的 途径 磁性微、 纳米颗粒进
21、人体 内的方法主要有经皮注射导人、 动脉导人和静脉导 人. 具体可以分为DIH 、 A E H、 IH， 这一过程同样是在 影像学的导引下进行的， 大大增加磁介质导人的准 确性。 2 . 24 实验与临床研究进展基础研究主要集中 在磁介质材料的研制与筛选， 不同材料级成的磁介 质产热性能比 较， 毒性和生物相容性， 磁介质在交变 磁场内加热时温度分布情况， 以及提高荷瘤动物治 疗效果和机制等方面的实验研究L J 。Jo rd an的研 究小组利用他们自己研制的交变磁场样机进行了 一 些利用磁流体的磁感应治疗， 结果显示磁感应治疗 能在肿瘤区域达到足够的温度， 并抑制大鼠肿瘤的 生长， 但要进一
22、步增加治疗效果还需要深人的实验 研究厂 刀 。 K awai的 研究小 组利 用磁 性阳 离 子脂质 体 ( m a g n e t i te c a tio n i o lip o s o m e 。 ， M c L ， ) 在大鼠 移植瘤 上进行的动物实验也显示出了较好的治疗效果， 同 时他们的实验结果还提示利用 M C U的磁感应治疗 不仅是通过加热起作用的， 肿瘤加热后导致的免疫 反应也是促进肿瘤治愈的重要因素之一。纳米及微 米级磁介质还处在基础实验和动物实验阶段( 表 3 ) ， 仅德国报道过1 次临床试验( 表4 ) 。 2 . 2 . 5 优势及存在的问题 22 . 5 . 1
23、优势使用动脉栓塞或直接注射等方法 可增加磁性颗粒在肿瘤部位的沉积， 提高产热效率; 毫米级材料颗粒较大在实施动脉栓塞时可以更好的 对肿瘤的供养血管及其分支进行栓塞; 导人的热介 质短时间内仍可以有较多的残留在肿瘤区域， 因此 在需要重复加热时不需要再次导人磁介质或只需少 量补充; 纳米级磁介质外可以包被上肿瘤特异性杭 体， 增加对肿瘤细胞的靶向性， 因此， 对微小转移灶 也也有望达到杀伤的目的。 22 . 5 . 2 局限性目 前的研究还是处在实验研究 阶段， 性能良好的纳米、 微米磁介质还在继续研制 中; 磁介质导人机体后的重新分布、 清除以 及毒性情 况还有待深人研究; 比较大的或不规则的
24、肿瘤导人 磁介质难度较大， 而且需要的磁介质量也较大; 微米 级磁性材料属于多畴磁性颗粒， 在交变磁场下产热 效率较低， 要提高其产热效率需要强交变磁场( 较 高的频率和磁场强度) 。 万方数据 1 0 2 0 中国 徽创外 科杂志2 佣了 年1 1 月第7 卷第1 1 期 h i 。 J M i o I n 、 S u 吧 . N o v e o b e : 2 佣了 ， v oj 卫Jol l 表3 纳米， 微米磁介质近5 年实验研究情况 作者 甲 曰a 等 川 铁氧化物实脸模型 金黄色仓鼠正常舌 部 磁场参数 5 加 k H z . 7k w 实验结果 D M往射区面度可维持在43一 朽
25、 t 而对照区和直肠升谧不明显 H i l 乎 ， 等1 ， ” 0 附等1 劝 4 5只接种了人乳服 肿瘤S cID小鼠 3头猪的正常肾组 织 o h n o 等1 川大鼠叨 脑瘤 工 u 朋 . 等t 效 弘in k 目等1 ， ， 节 聚 特 包 裹 的 F 勺0 。 顺较( D M) ， 5一 1 0n . 超顺磁性特氧化物 Fe3 0 。 ， 1 0 一 Z oo n m ， 一 F e ， 0 ，徽 续 3 2 卜 。 。 核心 t ， 。 二 ， 1 %吐海悬浮 捧装筱甲基纤维众 铁氧化物 内含磁性傲较( 1 3 卜 m ) 的骨水泥 磁性阳离子脂质体 ( M C U) 种植 于
26、兔胫骨 的 V X Z肉瘤 大鼠股骨肉痛 S u z u k i 等 “ 哪 动. 等 川 M o . : 等1 ， c 5 7 小眠B ， 。 黑色索 浦 金黄色仓鼠诱发性 舌庙 猪的正常肝组织 加热4。 协， 肿瘤区温度达到6 3t， 组织学检查出现了凝固坏死 靶区升温率与磁介质浓度存在量效 关系， 对照侧肾脏无升沮， 治疗过怪 安全且可耐受 治疗有效且能明显延长大鼠的生存 期 磁介质在肿瘤区城均匀扩散 热疗组肿瘤出现消退， 对照组多数出 现病理性骨折， 骨皮质破坏 注射了M C 坛 的肿瘤部位沮度可达 4 3t以上， 而对照处只到引 T， 注射 组大鼠71马肿瘤生长受到抑制 治疗组90%
27、小鼠瘤体消失. 再接种实 脸有的%不生长 肿描加福至43 一 肠 弋 30 几 扭， 加热 组肿瘤生长明显抑制， 生存期延长 肝内铁氧化物28d 后减少不明显， 吐 温悬浮的铁氧化物顺粒安全性更好 些 1 协等1 ” 滋 性 阳离 子 脂 体 ( M C b) ， l on 。 拓 聚 糖 包 盛 的 re， o 颗拉 碘化油悬浮的 节 F e : 0 ， ( 1 5 0n 二 ) ， 吐 沮悬浮的 ， 一 F e : 0 3 徽廷( 3 2卜 。 ) 磁性阳离子脂质体. 1 0 n m 盯 小鼠. 1 黑色素 痛 H a 川， c b i 等1 翔 I t o 等 ， 】 中性磁性脂质体，
28、9 4 . I n 。， 核 心 F e ， 0 月 ， 1 0恤 磁性阳离子徽脂体 ( Mc u) ， l on 。 日 本大白兔 ” 只， Vx， 舌府及其子宫 颐转移灶. 分成3 组 C 3 H小鼠 M M 4 6移 植性乳腺筋 伽等t 劝 1凡。 0 。 脂质体 核心c ”小佩甄 黑色直 I on 口启 ， 协等1 ， 外连接 H E R .2杭体 的纳米 F 勺0 月 甘 质 体， 核心 1 0。 二 S K B 日 及 M D A 一 M S 2 31人乳腺癌细胞， 前 者 高 表 达“ E R 一 ， 后者低表达 仓鼠骨肉翻 肿瘤处温度达到43 维持 3 0口 in， 同时合井I
29、L一 2 或G M 一 csF 瘤内注射， 肿瘤C R率分别达到75%和4 0 %， 而 各对照均未见消退 治疗组淋巴结温度达到了44 ， 坏 死区域明显多于对照组， 凋亡指数 ( A l ) 增高 肿瘤边缘温度达到45 T并维持30 。 ， ， 肿瘤不消退则继续重复加热至 悄退为止. 最终所有的小鼠C R并获 得抗肿心免疫 肿窟内沮度达到 43 并维持 犯 二 加合井” S P7O荃因洽疗时能明显 抑制肿瘤生长， 3 0 %的肿启消失， 治 愈后小鼠获得扰肿痛免疫 s K S 日细胞吞准了60%的磁性顺校， 在磁场中可加热到42. 5， 并导致 细胞杀伤效应 M a 肠 u o k a 等，
30、 丢 磁性阳离子脂质体， 1 0 . m 200220022002撇20022003娜2003姗2003200320032D042004 如 腼n 日 e n 等1 3 3 1纳米磁流体 T 朋ak: 等1 抖 磁性阳离子脂质体 2 0只大限移植性前 列腺海 C 5 7 小鼠移植性 E U T琳巴而 川 Ok H z ， 6 . sk 刀M， 2 0L H z ， 3 4 00 e 8 吕gk H 名3 即 0 已 1 侧)k Hz SMH z 射频 1 1 8k H皿 S O Ok H z ， 7恤 W 无 1 1 8L H名 1 1 8k H z ， 3 8 40 已 1 1 8人 Hz
31、1 1 吕k H 名 ， 3 肚 0 亡 3 60 k H . 1 加 0 . l l gk H : 1 00 k H z ， 0， 1 8 k A/口 1 1 8 H z . 3 8 40 e 肿瘤区域可加热到4 2T以上， 而周 围正常组织则升温较小， 热疗组肿瘤 1 00%消退， 而对照组无消退 肿瘤部位温度可维待在5 0以上， 4d 后79%的磁介质仍留在肿瘤部位 肿瘤边绿温度达到 朽 t并维持 30 二 抽， 合并树突状细胞， 免痊治疗组 c R 达75%(6/8) ， 而 单独热疗组仅 1 2 . 5 ( 1 2 8 ) 卜 七 的等 ， ， 1 3 7 只裸良分成 2组1 分 L
32、 R : ， 初心一 1300在场强为7 00 0 。 时没有发砚明显的 徽交变磁场安全性伍副作用， 即使连续开机加 二 如， 场强 评估超过9 5 00 : 时可能有害 2004娜2005 万方数据 中国 微 创外科杂志2 00 7 年1 1 月第7 卷第1 1 期 c h mJ M i 。 In v s u 铭 ， N o 、 e 二 b e : 2 007 ， v ol . 7N o . 1 1 1 0 2 1 续表 作者 笙 丝 21 洲 5 铁 氧化物实验模型班场参数实验结果 s o n v ic 。 等 多 6 细胞实验 1 0 日k Hz 亡， oooo 22 Y 叨 等 ， 7
33、 叶酸修饰的纳米铁 氧化物顺粒 F 气0 ， 纳米顺粒人 s M M c 刁 7 2 1 肝癌不详 细胞及裸鼠种植性 肝痛 T 目 】aka 等 川 磁性阳离子脂质体， 核心 10 n 口 细胞实验和 c 5 7小 鼠黑色素启 1 1 8k H z ， 3 8 4O e K 脚a i 等 ” 2 005磁性阳离子脂质休大 鼠 皮 下接 种 的3 6O k “ 出 P LS1 0前列腺癌 H i l 解 ， 等 t . 几， 0 ; 磁流体 细胞实验和小鼠移喇 ) ) k H 吕 ， 8 . gk 拟口 植性腺癌 ， Jo 记 an等卿右旋糖 昔或 氨基硅 烷包裹 的礴 性纳米 颗救 120只大
34、鼠脑胶质瘤 模里 叭分成 10组 I DO k H 名 ， 0一 1 8 k A/m 观察了细胞对修饰后纳米磁介质的 吞噬情况 细胞实验显示 M F H明显增加肿瑙细 胞的凋亡 抑制其增殖， 动物实验显 示肿瘤生长明显抑制 细胞实验显示热疗可促使 D C细胞 成熟分化， 瘤内加热至43 宽合并 D C 瘤内注射后60肠的小鼠肿瘤消退 肿瘤部位温度达到4 5， 而体溢仍 维持在 38 ， 加热组部分大鼠肿瘤 消退. 杭肿瘤免疫细胞增多 细胞实验显 示热切除要使肿瘤细胞 消灭， 温度至少应该达到55 ， 体内 实验中的肿瘤细胞D N A损伤更大 氮基硅烷包襄的磁性颗粒治疗组同 对照组相比生存期明显
35、延长， 而右旋 精甘包裹组延长不明显 导入肿瘤内 的磁介质可稳定存在 K a w ai等 叫 磁性阳离子脂质体 2005姗20062006 J o 卜 a n n 日 e n 等【 4 ， 纳米磁 流体 种植在 裸 鼠的人前 列腺癌 贴 只移植性前列腺 癌 大 鼠. 分成 8组 I D0 k H z ， 0一 1 8 k A / m 肿瘤内可取得足够的升温， 经过多次 重复治疗后， 治疗组肿瘤均消退 肿眉中心温度最高可达5 8，. 合 并放射组疗效明显增强， 注射后的磁 流体后20 d 仍大部分留在原位 表4 纳米、 徽米磁介质近 5年临床研究情况 作者年代 Jo h .。 叶 。 等 川2
36、佣5 患者热介质交变磁场参数治疗 效果 前列腺痛纳米磁流体1 阅 L H z ， 0 1 8 A / m 最高可达到4 8 . 5， 治疗 过程无需麻醉也可耐受 3 展望 磁感应肿瘤治疗技术从提出到现在已经有 50 多年的历史， 随着材料学、 磁场设备、 生物技术等学 科的发展， 有可能在近期获得突破性进展。这一治 疗方法的一个突出的优点便是大大提高加热的特异 性， 可以充分减少对正常组织的加热， 有望创造一种 崭新的治疗模式克服传统热疗方法加温特异性差和 副作用多等缺陷， 提高肿瘤深部加温治疗疗效。但 我们也必须清楚还有一些影响磁感应肿瘤治疗技术 在肿瘤治疗中进一步应用的因素和若干关键问题尚
37、 待解决， 主要集中在磁介质的研制和磁感应交变磁 场机的研制等方面。目前， 国内外学者正在致力于 这方面的研究， 国际上在肿瘤磁感应治疗设计理论 及设备开发方面均有较大进展， 已有学者提出了设 备的初步设计方案， 我们相信在不久的将来磁感应 肿瘤治疗技术一定会有更大的应用和发展。 参考文献 w 仙t P ， H i ld e b tandtB ，5 比 即i v G ， e 日 H y 伴rtk i ain C 。 口 b i n e d晓曲n e n t ofc 断沈r _ 】 J 月 c e t o 。 耐 ， 2 002 ， 3 : 4 8 7 一 4 9 7 _ F 目 kM H .
38、， 姗1 . R D . H y P e 汕如 l a 访onc o l o 叮一肠 t J H y p e d 卜 e 而1 二 2 .阅1 ， 1 7 : 1 、 1 8 . M 啪吕 P . J 皿，S K. G rav B N . 以al . M . 召 盯 d i e . 司i a te d b y p e rt 七 e 加1 . : c u 俄n l s ta tu 日 明dfo l u 花d l花 c L i o n ， .1 o t JH y p e rt h 肠， 2 002 ， 1 8 : 2 6 7一2 8 4 4 B e 可 曰 。 LT， D av i d B G .
39、 A l b ert。 C G ， d以 . H i 日 to 1o 乎 c 己c h a n 罗. Of m in i m d l ， in ， 哪v e p 句 e e d u 佗fo ， th e峨a 如e n l ofb e g n l ， p 。 日 t at i c 衍哪印 l a p 吻i a 即dp 朋比 tec ancer :c l l n l c 目i m p l i c at io n s .JU 耐， 2 003 . 1 7 0 : 1 2 一1 9 . S P alk 日 H ， K 加B S ， K i .Y K ， 。 t el 肠e 肠 d u c t i on
40、 吐b y p e 曲e 佃i a i nra b b itliv e r卜 y口 e ans成 d u p 肠 烟 n 肠 朋. t 优 lth e 加。 价d . K 。 比a 口 JR adi o ， 2 002 ， 3 t 9 8 一 1 04. 6R e h 砷J ，加。 d 口 an J ， T u c k 份 R D ，e t 目 .介而m a 巴 D etie. e 协 花 . ulati o g re h e a t a L 坛I L e rm己蒯 1 口 p l 助tsfo r i n . i t u l i 二 u e a 卜 1 叨。 n . J E n d o u m
41、 l ， 2 0 0 2 . 1 6 : 5 2 3 一 5 3 1 ， T u c k erR D， P l a t z C E ， H u i d o b roCe 忿 目 . 1 以 e 拍 t iti alth e nna l 山 巴 几 P y i np a t 晚 nts w i th lo c 司 l z e jp I O . Ia t ee 朋c e r : h i ， to l o gi c即al y si . ， U 拍 加 g y ， 2 002 ， 60( 1 ) : 1 6 6 一 1 6 9 . ST o c k e r R D .U 鱿of毗 耐t i 目比 m
42、p . ， at 明 叱 lf- ， 邪la l 面 n th e 恤目 r od吕 i n山 e峨a l 口 e n t 成p 阳 二比州 e r .J E n d o u m l ， 2 003 ， 1 ， ( 吕 ) : 6 01一6 0 7 ，M 朋te r v A， S h i n o h a raKC a 咖liP RF e 加m 月 名 。 e l icth e 皿目曲l at ion ofl ocBl l y 优 c u 瓜n t p 心比 tec 助c e r : p 明比 叩 e c 击 c 叨1 1 醉 n 心u l 恤 a n di . 口 e d l at “in t
43、e 恤e d i 咖 . 0 比记 i t 】e 二 JU 耐， 2 加月 ， 1 7 2 ( 6叭 1 ) : 2 1 9 7 一 2 2 0 2 1 0 D 巴 萨r s ，T a ， 口 的d a nK ，B 叱卜 m 巴 r D，d目 .几e 佃o ra d i otke l a p ， u . 1 阳 i n 比 汉Iti 目 耽 盯 代 ，1丽n g 比 e .咖树. :an 访 t e 恤e d l a 比 . alyo 1 。 成a p h ， 1 1 俪 目 E u r U 二 1 ， 2 1 训 ) 4 ， 4 5 ( 5 ) : 5 74一 5 8 0 11吕永钢， 刘静
44、 基于肿瘤靶向热疗的磁性微/ 纳米顺枚研究进 展 纳米材料与结构， 2 侧 14 . ， : 2 2 一 29. 12贾秀鹅. 磁流体在肿启治疗领域的应用进展. 国外医学 肿启分 万方数据 .1 0 2 2 中国微创外科杂志2 007 年1 1 月第7 卷第1 1 期C h ln J M i nl n v s u 甩， N o v 枷卜 e r 2 0 07. V o l . 7 . N ol l 3l l 3 1 43 2 3 3 l 6 4 l 7 1 5 1 R 多 6 l 9 2 0 3 7 21 2 23 日 2 3 3 9 2 4 翻 2 5 4 1 2 6 砚 2 7 3 0 册
45、， 2 002 ， 2 9 ( 3 : 1 8 7一 1 9 0 李德才， 主编. 磁性液体理论及应用. 北京: 科学出版社， 2 003 2 8 0一 3 4 6 . 何跃明.恶性肿瘤的磁靶向热疗.国外医学 物理医学与康复 学分册， 2 仪3 ， 2 3(2) : 96 一 1 00. A 比 。 . D ， R e 吐R， V a l 比 t 知， e t d An o v e l b l o a c ti v e皿dm a gne t i c b i p h a 目 I c 川 a l o ri 已 B i o m a t e d 以 . ， 加0 2 ， 2 3 ( 1 0 )2 1
46、5 1 一 2 1 5 5 . I l oA ，S h i n k a iM，R ond aH，e lal M edic 日 a p p l l c at ion 吐 灿 n c t io n 曲比 d二，e t i co a n o p 毗Ic 比 .JB i o 留 i B i o eng ， 2 0 0 5 ， 1 o 0 ( 1 ) : 1 一1 1 . G ” e v 即k ow U ，J o rd a nA，Sc卜 。 1 .R，e t己 D 点 p 0 口朋d c a racl e n . a t l o nof t h e” o v el kyp e rthe rma 一 a
47、n d th e 二0 山l at ion- . ， 6 Ie mM F H ?3 00Ffo r c l l n i c alm a g l 改 招fi u id卜 y p e rthe rmi a .M e d . P 卜 y . ， 2 C 0 4 ， 3 1 ( 6 )1 444 一1 4 5 1 . WadaS 。Y u eL ， Taz a w aK ，以. 1 .N e wl 阅a l b y P e rthe nniau s ln g d e x t ran m 昭n o I it e 叨口 p lel ( D M)fo r or a l c avi t y : e x p e
48、 币 e n 匕 1 . t u d y 1 。 司 她毗r t o n ， eo ra 趁 D i 吕 ， 2 001 ， 7 ( 3 ) : 1 9 2 一 1 9 5 _ H i l 罗r l ， H i e 卿1 日 t R， H e 哪 R， eta l .T h e 丽目曲l at lon oft u 口 。 比 u . i ng m a 叨e ti cn a noP 叭让 l e . :a ni.v j v ofe as j b il i ty. L u d ， .I n v e 吐 R a d i o l ， 2 002 ， 3 7 ( 1 0 ) 1 5 即一 5 8 6 .
49、 M o m z P ， J o n e . S K ， C 阳 yB N . A 比 已 d . 1 巴 m b o l i 艺 a t lon h 了 p 已 比 h e 而i a i n p o 代 i n e ， n a l t i . s u e ， J S u 饱R e s ， 2 0 0 2 ， 1 0 5 ( 2 ) : 2 0 ， 一 2 1 4 . 0 卜 n oT ，W a k a 卜 a y 朋 h l T ， Tak e m u ra A ，改a l .E ffec t i v e. o l l t a 斗 h ， p e rt h e m a t 肥 a 它 m e n t ofm a l l，a n t g l ioma u . i n g s t e k ty 件 C M C- m a ，e t lte . I n v i v o . t u d y . J N e u 阴n c ol ， 2