本文關鍵詞：極低頻電磁場對人骨肉瘤細胞的體外生物效應研究

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【摘要】：背景:骨肉瘤(osteosarcoma,OS)是兒童和青少年人群中最常見的非血液學惡性骨腫瘤,發(fā)病快,死亡率高。傳統(tǒng)的外科治療手段,如肢體離斷術,雖然可以解除患者疼痛,改善生活質量,但同時也給患者帶來了嚴重的身體傷害和巨大的精神壓力。盡管化療藥物治療也在不斷改善和提高,但是患者的遠期轉移率仍高達80%,且5年生存率仍難令人滿意。近年來,隨著新興治療方法的不斷發(fā)展,物理治療手段越來越受到大家重視,并開展了一系列的深入研究。極低頻電磁場(ELF-EMF)與腫瘤治療的關系成為目前研究的熱點,從現(xiàn)有的研究成果來看,它在臨床腫瘤學研究方面顯示出了巨大的潛力。近期的研究結果表明,特定頻率和強度的電磁場有抑制腫瘤生長的作用。因此,本課題組擬將體外人骨肉瘤細胞系SOSP-9607-F4(以下簡稱為F4細胞)做為研究對象,并將其暴露在多組不同頻率、不同強度的脈沖電磁場中,通過觀察細胞增殖、細胞凋亡、細胞周期、侵襲能力等變化來篩選出最佳的電磁“窗口”,即對F4細胞作用明顯的電磁場參數(shù),并作為后續(xù)動物實驗和具體分子機制研究的電磁場數(shù)據(jù)依據(jù),該課題組得到了國家青年科學基金項目的資助(61102029)。在我們的實驗研究中,我們建立了磁場實驗組(ELF-EMF組)和同等條件下的對照組,磁場輻照完成后,采用MTT比色法檢測吸光度(OD值),整理數(shù)據(jù)并采用科學的統(tǒng)計方法進行數(shù)據(jù)分析,篩選出兩組抑制F4細胞增殖明顯的電磁參數(shù),這也證實了特定頻率和強度的電磁場參數(shù)對F4細胞的影響。根據(jù)初步篩選出的兩組參數(shù),重新設立磁場實驗組和對照組,采用相同的輻照時間,輻照完成后對各組的細胞樣本分別進行細胞凋亡檢測,細胞周期檢測以及侵襲能力檢測。根據(jù)檢測結果的統(tǒng)計學分析,最后篩選出對人OS細胞作用明顯的一組參數(shù)。綜合以上實驗及檢測結果,我們得出了結論,即特定頻率、強度的ELF-EMF對體外F4細胞的細胞增殖具有一定的抑制作用、誘導細胞凋亡、影響細胞周期及降低侵襲能力。我們通過目前實驗獲得了一些數(shù)據(jù),并得出理想的結論,本課題組的后續(xù)實驗研究還很多,包括磁場輻照下的動物模型制作及具體分子機制變化研究。實驗一極低頻電磁場對體外人骨肉瘤細胞增殖的影響及參數(shù)的初步篩選目的:通過建立ELF-EMF實驗組及對照組,檢測兩組F4細胞增殖變化,觀察細胞形態(tài)變化及數(shù)量差異,篩選出兩組抑制結果明顯的ELF-EMF參數(shù)。方法:正常細胞培養(yǎng)條件下培養(yǎng)F4細胞,按照不同磁場頻率5 Hz、15 Hz、30 Hz、40 Hz、50 Hz依次劃分為A~E五組,每組按照不同磁場強度0.1 m T、1 m T、5 m T、10 m T進行輻照,每天輻照3小時,連續(xù)輻照3天。輻照完成后,采用四甲基偶氮唑藍比色法檢測各組細胞樣本增殖變化,對吸光度(OD值)進行整合分析,并進行合理的統(tǒng)計學處理,初步篩選出兩組結果差異明顯的磁場組。結果:頻率為15 Hz,強度為0.1 m T ELF-EMF較其他磁場組和對照組所得結果差異明顯(P0.05);頻率為50 Hz,強度為1 m T的ELF-EMF較其他磁場組和對照組所得結果差異明顯(P0.05)。結論:特定頻率和強度的ELF-EMF對F4細胞具有增殖抑制作用,且磁場15 Hz,0.1 m T與磁場50 Hz,1 m T對F4細胞增殖抑制作用明顯。實驗二極低頻電磁場對體外人骨肉瘤細胞的作用研究及參數(shù)的優(yōu)化目的:通過觀察ELF-EMF對體外F4細胞凋亡比例、細胞周期變化及侵襲能力的影響,進一步優(yōu)化ELF-EMF參數(shù)。方法:常規(guī)條件培養(yǎng)F4細胞,待其生長面積達到50%時,根據(jù)實驗一結果重新進行磁場分組,即F組(15 Hz,0.1 m T)與G組(50 Hz,1 m T),同時設置對照組,輻照時間同上。輻照完成后,分別對各組細胞樣本進行流式細胞儀檢測,分析細胞凋亡比例與細胞周期變化。通過Transwell小室檢測F4細胞侵襲能力,并進行結晶紫染色,顯微鏡下觀察并計數(shù)。結果:F組、G組細胞凋亡比例高于對照組,差異具有顯著性(P0.05),有統(tǒng)計學意義。F組細胞周期變化較G組與對照組明顯,G組與對照組則無明顯變化。F組與G組穿過Transwell小室的細胞均少于對照組,以F組最少,G組次之,差異具有顯著性(P0.05)。結論:參數(shù)為15 Hz,0.1 m T的ELF-EMF可以更好地誘導F4細胞凋亡、影響細胞周期、降低細胞侵襲能力。
【學位授予單位】：第四軍醫(yī)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R738.1

【參考文獻】

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1 孫成群;郭風勁;許濤;王俊方;陳安民;;極低頻率電磁場對離體腫瘤細胞的誘導凋亡作用[J];腫瘤防治研究;2007年01期

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本文編號：1246368