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恶性肿瘤是一类严重威胁人类健康和生命的疾病,其基本特征就是癌细胞失控的增殖、侵袭和转移。尽管目前已有多种癌症的治疗方法但是都不理想,国内外的专家对此进行了深入的研究和探讨,提出了一种肿瘤治疗的新方法,可以降低放、化疗给病人带来的痛苦,即利用高强度的脉冲电场刺激促使肿瘤细胞发生凋亡从而达到治疗肿瘤的效果,这对肿瘤的治疗有理论和实际的意义。本文的主要研究内容和结果如下:1.利用Annexin V-FITC凋亡试剂盒和流式细胞技术测定正常细胞HL-7702和肿瘤细胞SMMC-7721在不同的参数的脉冲电场作用下的凋亡情况。结果显示,脉宽1.8μs,强度超过200V/cm以上的脉冲电场可以诱发肿瘤细胞凋亡,正常细胞和肿瘤细胞随电场强度的增加凋亡程度增大,同参数下肿瘤细胞的凋亡大于正常细胞。2.利用DNA Ladder试剂盒测定肿瘤细胞在不同参数电场作用下,DNA的变化情况。结果显示,随电场强度的增加肿瘤细胞DNA断裂为更小的片段。3.利用Fluo-3染色,激光共聚焦显微镜实时测定脉冲电场作用下细胞内钙振荡变化。结果显示,脉宽1.8μs的电场作用下,肿瘤细胞胞内钙离子浓度随电场强度的增加降低幅度增大;同样参数的电场作用,有胞外钙条件下胞内钙离子浓度的下降程度低于无胞外钙条件下胞内钙离子浓度的下降程度。4.利用罗丹明123染色,激光共聚焦显微镜实时测定脉冲电场作用下细胞线粒体膜电位变化。结果显示,脉宽1.8μs的电场作用下,肿瘤细胞线粒体膜电位随电场强度增大降低幅度增大。5.纳秒级脉冲电场作用下,肿瘤细胞凋亡、钙振荡和线粒体膜电位的变化情况。结果显示,度600V/cm、脉宽120ns的电场作用下,肿瘤细胞无明显凋亡;细胞外有钙条件下,胞内钙离子浓度略有下降。同脉宽1.8μs的电场相比强,细胞外无钙条件下,该电场可使肿瘤细胞胞内钙离子浓度降低幅度更大;线粒体膜电位的降低幅度更大。参考国内、外的相关研究成果,根据已有的理论和知识对实验得出的结果进行分析和讨论得出:脉冲电场可以诱导肿瘤细胞凋亡;脉冲电场作用下肿瘤细胞的凋亡可能是由胞内钙离子浓度降低和线粒体膜电位的降低引起的。