肿瘤热疗课堂

? 以下是摘自水对不同频率的吸收率曲线：
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不同组织对于不同频率的温升比较
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微波不能对腹部做大功率辐射
? 由于晶体、胃肠、等含水量高，对微波能 量的吸收率高，而且这些组织血循环散热 功能差，微波作用容易发生过热损伤，因 此，腹部微波治疗禁用大功率。睾丸组织 也很容易受微波的损伤，头颈、会阴邻近 区域作微波热疗时，眼睛、睾丸须加防护； 脂肪组织对电容式作用的射频能量吸收率 较高，也容易产生脂肪过热而发生损伤。
肿瘤热疗概述
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高热杀灭癌细胞的主要
作用机理
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1. 抑制DNA、RNA和蛋白质的合成。 2. 使细胞溶酶体的活性升高，促进癌
细胞的破坏。
3. 使细胞膜中的脂质和蛋白质发生变 化，膜通透性升高，低分子蛋白外 溢，导致细胞破坏。
4. 使细胞骨架散乱，细胞功能受损， 使细胞破坏。
5. 局部高热能增强机体免疫功能。 6. 促进癌细胞调亡
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高频电磁波按其波长分为射频和 微波两个频段。射频又分为长波、中 波、短波、超短波 4个波段；微波分 为分米波、厘米波、毫米波 3个波段 （局部微波热疗常用 915MHz频率)。 射频局部热疗常用频率为： 40.68MHz、13.56MHz、8MHz。
不同频率电磁波具有不同的加温性 能，请看下面：
2.细胞微环境对热杀伤作用的影 响：酸性环境能提高热杀伤作用 。例如癌细胞培养基的 PH从7.0 降至6.4，其动物接种的成功率 从100%降至0%。
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3.热耐受的影响：先低热后高热 会使细胞产生热耐受。先高热 后放射会产生热耐受，先放射 后高热能抑制热耐受，热耐受 一般在36达到峰值，72小时后 消失。
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动物实验：对动物接种的HB肉 瘤用放射线照射16Gy剂量，78只动 物无一存活；42.5℃、60分钟高热 作用，可使22%动物存活；高热与 放射线并用，动物存活率达77% （实验动物为中国仓鼠）。
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丹麦曾总结了 829例癌症患 者单纯放射治疗、放疗合并高 热治疗的疗效。肿瘤完全缓解 率：前者为16% ～38%，后者 为46% ～ 48%。完全缓解率提 高1.8 ~ 3.9倍。
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不同频率的高频电磁波对肌肉、脂 肪模型的穿透深度
电磁波频率 （MHz)
肌肉
穿透深度（ cm) 脂肪
27.12
14.3
159
40.68
11.2
118
434
3.57
26.2
750
3.18
23
915
3.04
17.7
2450
1.70
以上数据摘自现 代物理治疗学
11.2
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以下是40MHz射频电容式加温的体模 升温曲线
5. 血管神经感受器不健全，对温度感受 性差。
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肿瘤血流量低
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用同位素稀释法测定肺癌、 肾癌、肠癌的血流量，发现每克 肿瘤组织的血流仅为肿瘤邻近正 常组织血流量的1% ～15%，肿 瘤越大，每克肿瘤组织的血流量 越低。
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在局部高热作用下，肿瘤和邻 近正常组织温度升高，由于肿瘤血 流受限，散热困难，其温度显著高 于邻近的正常组织，温差可达3 ～ 5℃。例如，肿瘤邻近正常组织～被加 热至39.5-42℃，则肿瘤内温度可达 43 ～ 48℃。故局部热疗能杀灭癌细 胞而又不损伤正常组织。
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近年来研究表明，高热对 癌细胞的杀伤作用主要是使癌细 胞凋亡实现的。例如 42.5℃,结 肠癌细胞在 8小时凋亡达 43%,正 常组织细胞 4小时凋亡降低 ,12小 时内恢复正常 ,而癌细胞凋亡 48 小时仍高于对照组。
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影响高热杀灭癌细胞的因素
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1.加热的温度和高热持续时间： 42.5℃是杀灭癌细胞最低的温度 阈。温度升高 1℃，高热持续时 间约可减半。
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高热治疗实体肿瘤的生物 物理学基础
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瘤块状肿瘤内血管的结构特点：
1. 形态异常，呈线圈样扩张扭曲，血流 阻力大；
2. 微血管壁由单层内皮细胞和缺乏弹性 基膜的外膜组成，脆弱易破裂；
3. 微血管有大量的窦状隙处于开放状态， 温度升高血流量不增大；
4. 血管内皮细胞间隙大，部分由肿瘤细 胞衬覆，细胞增生向管腔内突出，引 起阻塞；
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·
高热与放射线并用的抗癌效应
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高热与放射线并用对癌细胞有协同
杀伤效应：处于分裂期的癌细胞对
放射线敏感，处于 DNA合成期（S
期）的癌细胞对放射线抗拒； S期细
胞对高热敏感。位于肿瘤中心部位
的细胞处于缺氧状态，对高热敏感
。因此两者并用可以互补不足，发
挥各自优势的协同作用（热放疗）
。
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细胞实验表明：高热与放射线并 用对癌细胞的杀伤效应提高7～30倍 。例如，对CHO细胞用放射线4Gy剂 量照射，或高热42℃、43℃各60分 钟，癌细胞存活率分别为25.8%、 61.6% ，放射线（4Gy)分别与42℃ 、43℃并用，癌细胞存活率将至3%～ ～ 5%和0.1～5% ～ 0.3%。
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这是40.68＋32MHZ差频电容式加温不同深度 的体模温度分布图
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? 由于水分对于不同频率电磁波的吸收率 大不相同；导致肌肉、脂肪、内脏、眼 球、大脑等含水量不同的组织对不同频 率电磁波的吸收ຫໍສະໝຸດ Baidu大不相同；含水量高 的内脏、肌肉等对微波吸收很高，而脂 肪吸收率很低；射频电容式作用时，脂 肪吸收率较高，而肌肉吸收率较低。
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肿瘤热疗技术
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1. 加热技术：利用现代物理方法，将 肿瘤组织加热到致死温度，以治疗 二型肿瘤，称肿瘤热疗。肿瘤热疗 分局部热疗、区域及全身热疗三种 ，局部热疗与区域热疗在国内医院 用得较多，但全身热疗是最近几年 国际肿瘤热疗界的重点研究课题。 下面简要介绍局部热疗的基本知 识
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高频电磁波因热效率高，对组 织的穿透力强，剂量容易掌握而优 先被采用。高频电磁波被机体组织 吸收转变为热，而起热作用。目前 世界各国局部高热治疗绝大多数采 用高频电磁波作热源。
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高热与化疗药物并用的 抗癌效应
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高热能使作用部位肿瘤内药 物浓度显著提高：高热能破坏癌 细胞膜的稳定性，使膜的通透性 升高，促进药物对细胞内的渗透 。40.5℃ ～41.5℃可使左旋肉毒 素对区域转移的黑色素瘤的渗透 从35%提高至80%。
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高热与化疗药物并用能显著 提高抗癌效应：例如，在 37℃用 争光霉素处理培养的 CHO细胞， 细胞的存活率为 40%；用43℃ 处 理的细胞存活率为 50%；两者并 用细胞存活率将至 0.1%。治疗小 鼠乳腺癌，并用阿霉素只能抑制 不能治愈；高热42.5℃ 60分钟 ，10只小鼠有一只治愈；两者并 用，8只小鼠有5只治愈。