磁場是一種安全且時空可控的物理手段?；诖鸥袘?yīng)物質(zhì)耦合外加磁場對細(xì)胞進(jìn)行程序化調(diào)控，有望為腫瘤提供一種簡單又有效的治療手段。如何兼顧磁物理治療的有效性和安全性是其臨床轉(zhuǎn)化面臨的巨大挑戰(zhàn)。

同濟(jì)大學(xué)醫(yī)學(xué)院及附屬東方醫(yī)院成昱教授團(tuán)隊結(jié)合應(yīng)用于臨床的高頻磁熱治療，發(fā)現(xiàn)基于鐵氧體材料的微磁力和磁熱可協(xié)同程序化調(diào)控腫瘤細(xì)胞活性氧(reactive oxygen species, ROS)的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了磁力熱雙物理治療(mechanical-thermal induction therapy, MTIT)，為深層腫瘤根除提供了物理與生化協(xié)同治療的新方法。

圖說：磁力熱療(MTIT)調(diào)控腫瘤細(xì)胞內(nèi)ROS示意圖

該工作于2020年5月9日在線發(fā)表于Advanced Science雜志。論文的第一作者是博士研究生吳交交，通訊作者是同濟(jì)大學(xué)醫(yī)學(xué)院及附屬東方醫(yī)院成昱教授。

此項(xiàng)研究以60 nm鋅摻雜氧化鐵納米方塊為磁感應(yīng)平臺，耦合雙頻率外部磁場的精準(zhǔn)調(diào)控，分兩個階段介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞內(nèi)活性氧的程序化上調(diào)。第一階段是超低頻磁力增敏，磁性材料在15 Hz旋轉(zhuǎn)磁場下產(chǎn)生的力及力矩破壞細(xì)胞亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，調(diào)控細(xì)胞內(nèi)的ROS水平，提高腫瘤細(xì)胞對熱的敏感性；第二階段是高頻磁熱治療，磁性材料在375 kHz交變磁場下產(chǎn)生的熱對腫瘤細(xì)胞的ROS進(jìn)一步調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)低熱(42-43.5 ℃)治療，確保MTIT的有效性及安全性。在腦膠質(zhì)瘤和乳腺癌動物模型中，MTIT達(dá)到了令人欣喜的治療效果。

“萬物之始，大道至簡”。這種基于簡單的磁感應(yīng)材料，通過雙頻磁場的智能調(diào)控，兼顧組織穿透深度、有效性及安全性，可實(shí)現(xiàn)對細(xì)胞的力、熱及生化信號的遠(yuǎn)程調(diào)控，為腫瘤治療提供了更加簡單、精準(zhǔn)可控的物理治療方案。

該項(xiàng)目受到同濟(jì)大學(xué)腦與脊髓臨床研究中心、附屬東方醫(yī)院的大力支持，并獲得了國家自然科學(xué)基金、上海市教委科研創(chuàng)新計劃重大創(chuàng)新項(xiàng)目、中央高校經(jīng)費(fèi)、同濟(jì)大學(xué)教育發(fā)展基金、上海藍(lán)十字腦科醫(yī)院的資助。

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網(wǎng)址: 滬上專家通過磁感應(yīng)可編程ROS開拓磁力熱協(xié)同腫瘤治療新模式 http://www.u1s5d6.cn/newsview340990.html