低温靶向消融治疗基础研究进展.pdfVIP

差罢笔第二届国际肿瘤靶向治疗大会暨中法靶向放疗论坛 低温靶向消融治疗的基础研究进展 温居一 张积仁 冷冻消融是局部破坏肿瘤的一个有效手段。冷冻 大，产生高渗环境。由于细胞膜具有一定的屏障作 损伤的具体机制，尚不完全清楚。目前大多数学者认 用，此时细胞内液尚未冷冻。为了平衡渗透压，细胞 为：主要是由于低温下细胞内外冰晶形成，引起细胞 内的水分便通过渗透压梯度作用渗透到细胞外间隙， 膜通透性和细胞内外渗透压发生改变，导致了组织细 从而引起细胞内渗透压上升，溶质浓度增加，导致细 胞的裂解，从而使靶区细胞坏死。对血管微循环系统 胞内脱水。失去水分的细胞变得皱缩，细胞膜和细胞 的损伤是冷冻治疗中组织损伤的另一种重要的机制。 器因此而受损。最后，细胞皱缩达到最大程度，细胞 近年来的一些研究证明：凋亡机制可能亦参与了冷冻 内水分不再进入细胞外，而此时由于细胞外冰晶继续 所致的细胞损伤。另外，关于冷冻免疫效应以及冷冻 形成，细胞外溶质浓度仍然继续增加，从而在细胞膜 分子机制的研究也正引起越来越多的关注。 内外侧产生一浓度梯度。当此浓度梯度达到一定程度 时，细胞外液内溶质便进入细胞，从而产生对细胞的 (一)超低温冷冻，复温对靶细胞的直接杀伤作用 机械性作用力，导致细胞内结构相继受损。损伤包 (冷冻的物理效应) 括： 冷冻会对细胞和生命体产生一定的破坏作用，其 1、由于脱水所致的细胞形状改变损伤细胞膜； 机理是非常复杂的，有细胞内，外冰晶形成学说、易溶 性结晶形成学说等多种理论，但一般认为主要是由机 2、来自细胞外冰结晶压迫所致的细胞膜损伤； 械效应和溶质效应引起： 3、因溶质效应致蛋白质变性和细胞内分子的化学 生物物质的冷冻过程首先是从纯水结冰开始，冰 性损伤。 晶的生长逐步造成电解质的浓缩。随后是低共熔混合 这些损伤很大程度上依赖温度，随着温度的降 物凝固。最后全部变为固体。 低，损伤将增强。更多的损伤机制与细胞骨架有关， 机械效应是细胞内外冰晶生长而产生的机械力量 细胞骨架结构依赖于存在于细胞膜蛋白和细胞骨架之 引起的。特别是对于有细胞膜的生命体影像较大。一 闯的化学键。温度的降低削弱化学键的活力，而使细 般冰晶越大，细胞膜越易破裂，从而造成细胞死亡； 胞骨架特别容易受到机械损害。 冰晶小，对细胞膜的机械损伤也较小。缓慢冷冻产生 第二阶段细胞内冰晶形成：由于细胞膜渗透性随 的冰晶较大，快速冷冻产生的冰晶较小：就此而言。 温度的降低呈指数降低，所以当冷冻速度极快，或温 快速冷冻对细胞的影响较小。缓慢冷冻容易引起细胞 度进一步降低时，无足够的时间让细胞内水离开细胞 的死亡。 以平衡细胞内外渗透压的差异，细胞内水分滞留。超 溶质效应是由于水的冻结和冰晶化，使细胞间隙 冷冻水有突然聚集及冰冻趋势，会突然形成细胞内冰 液体逐渐浓缩，