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高频纳秒脉冲串对皮肤癌细胞的杀伤效果实验研究
被引量：
8
1
作者
米彦
唐雪峰
+3 位作者
卞昌浩
徐进
况东东
罗庆
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期584-590,共7页
为了克服目前脉冲电场治疗肿瘤所存在的不足,研究了高频ns脉冲串对人体黑色素瘤细胞A375即皮肤癌细胞的杀伤效应,通过改变电场强度、脉冲宽度、脉冲串内重复频率、脉冲串内脉冲个数等参数,分析了不同参数的高频ns脉冲串作用时细胞凋亡...
为了克服目前脉冲电场治疗肿瘤所存在的不足,研究了高频ns脉冲串对人体黑色素瘤细胞A375即皮肤癌细胞的杀伤效应,通过改变电场强度、脉冲宽度、脉冲串内重复频率、脉冲串内脉冲个数等参数,分析了不同参数的高频ns脉冲串作用时细胞凋亡率和细胞坏死率的规律。研究结果表明：细胞坏死率随着脉冲串内重复频率的升高而增加,细胞凋亡率则是随着脉冲串内重复频率的升高而降低,因而在借鉴调制技术时,脉冲串内重复频率不宜太高;脉冲串内高电平持续时间相同时,脉冲宽度较大的脉冲所引起的细胞凋亡率和细胞坏死率比脉冲宽度较小的脉冲高,并且其细胞凋亡率之差随着电场强度的增加而减小,细胞坏死率之差随着电场强度的增加而呈现先增大后减小的趋势,因此在电场强度较高时,为了更好地平衡ns效应和μs效应,可以适当降低脉冲宽度并同时增加脉冲串内脉冲个数;另外,细胞悬液阻抗比可以作为反映细胞坏死率的参数,细胞坏死率与细胞悬液阻抗比降低率成正比。这些研究结果为后续高频ns脉冲串的类似应用提供了参考。
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关键词
高频
ns
脉冲
串
肿瘤细胞
多
脉冲
参数
细胞凋亡率
细胞坏死率
细胞悬液阻抗
下载PDF
职称材料
高频ns脉冲串作用下肝脏肿瘤热效应的多参数有限元仿真
被引量：
3
2
作者
米彦
芮少琴
+4 位作者
李成祥
姚陈果
徐进
卞昌浩
唐雪峰
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期2477-2485,共9页
为了综合传统不可逆电穿孔和ns脉冲的特点,充分发挥脉冲电场非热治疗肿瘤的优势,将高频ns脉冲串引入到消融肿瘤组织的应用中,并研究了此高频ns脉冲串在生物组织中产生的热效应。通过多参数有限元方法对施加1对针电极的肝脏和肿瘤组织的...
为了综合传统不可逆电穿孔和ns脉冲的特点,充分发挥脉冲电场非热治疗肿瘤的优势,将高频ns脉冲串引入到消融肿瘤组织的应用中,并研究了此高频ns脉冲串在生物组织中产生的热效应。通过多参数有限元方法对施加1对针电极的肝脏和肿瘤组织的温度以及热损伤进行了仿真,施加的电压范围为1~4 k V,脉冲宽度范围为50~500 ns,重复频率介于100 k Hz^1 MHz之间,脉冲串长度为100μs,脉冲串的重复频率为1 Hz。使用Pennes生物传热方程计算电热耦合下的温度,并根据Arrhenius公式计算热损伤。结果表明:肿瘤在单个脉冲串作用下在100μs时刻达到的最高温度为49.26℃;在1 s时刻最高温度为40.4℃,经过1 s时刻之后热损伤的累积程度只有0.001 6,不会造成热损伤;通过参数拟合,可以得到任意参数下的组织温度以及热损伤。研究结果可为将来的实验研究提供参数选择的理论依据。
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关键词
温度
热损伤
肿瘤
高频
ns
脉冲
串
Pennes生物传热方程
有限元
下载PDF
职称材料
题名
高频纳秒脉冲串对皮肤癌细胞的杀伤效果实验研究
被引量：
8
1
作者
米彦
唐雪峰
卞昌浩
徐进
况东东
罗庆
机构
重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
重庆大学生物工程学院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期584-590,共7页
基金
国家自然科学基金(51477022
51321063)
+1 种基金
重庆市科委自然科学基金(cstc2014jcyjjq90001
cstc2016jcyj A0500)~~
文摘
为了克服目前脉冲电场治疗肿瘤所存在的不足,研究了高频ns脉冲串对人体黑色素瘤细胞A375即皮肤癌细胞的杀伤效应,通过改变电场强度、脉冲宽度、脉冲串内重复频率、脉冲串内脉冲个数等参数,分析了不同参数的高频ns脉冲串作用时细胞凋亡率和细胞坏死率的规律。研究结果表明：细胞坏死率随着脉冲串内重复频率的升高而增加,细胞凋亡率则是随着脉冲串内重复频率的升高而降低,因而在借鉴调制技术时,脉冲串内重复频率不宜太高;脉冲串内高电平持续时间相同时,脉冲宽度较大的脉冲所引起的细胞凋亡率和细胞坏死率比脉冲宽度较小的脉冲高,并且其细胞凋亡率之差随着电场强度的增加而减小,细胞坏死率之差随着电场强度的增加而呈现先增大后减小的趋势,因此在电场强度较高时,为了更好地平衡ns效应和μs效应,可以适当降低脉冲宽度并同时增加脉冲串内脉冲个数;另外,细胞悬液阻抗比可以作为反映细胞坏死率的参数,细胞坏死率与细胞悬液阻抗比降低率成正比。这些研究结果为后续高频ns脉冲串的类似应用提供了参考。
关键词
高频
ns
脉冲
串
肿瘤细胞
多
脉冲
参数
细胞凋亡率
细胞坏死率
细胞悬液阻抗
Keywords
high frequency nanosecond pulse bursts
tumor cell
multi-pulse parameters
cell apoptosis rate
cell necrosisrate
cell suspe
ns
ion resistance
分类号
TM15 [电气工程—电工理论与新技术]
下载PDF
职称材料
题名
高频ns脉冲串作用下肝脏肿瘤热效应的多参数有限元仿真
被引量：
3
2
作者
米彦
芮少琴
李成祥
姚陈果
徐进
卞昌浩
唐雪峰
机构
重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
国网天津市电力公司检修公司
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期2477-2485,共9页
基金
国家自然科学基金(51477022
51321063)
+1 种基金
重庆市杰出青年基金(cstc2014jcyjjq90001)
中央高校基本科研业务基金(106112015CDJZR158804)~~
文摘
为了综合传统不可逆电穿孔和ns脉冲的特点,充分发挥脉冲电场非热治疗肿瘤的优势,将高频ns脉冲串引入到消融肿瘤组织的应用中,并研究了此高频ns脉冲串在生物组织中产生的热效应。通过多参数有限元方法对施加1对针电极的肝脏和肿瘤组织的温度以及热损伤进行了仿真,施加的电压范围为1~4 k V,脉冲宽度范围为50~500 ns,重复频率介于100 k Hz^1 MHz之间,脉冲串长度为100μs,脉冲串的重复频率为1 Hz。使用Pennes生物传热方程计算电热耦合下的温度,并根据Arrhenius公式计算热损伤。结果表明:肿瘤在单个脉冲串作用下在100μs时刻达到的最高温度为49.26℃;在1 s时刻最高温度为40.4℃,经过1 s时刻之后热损伤的累积程度只有0.001 6,不会造成热损伤;通过参数拟合,可以得到任意参数下的组织温度以及热损伤。研究结果可为将来的实验研究提供参数选择的理论依据。
关键词
温度
热损伤
肿瘤
高频
ns
脉冲
串
Pennes生物传热方程
有限元
Keywords
temperature
thermal damage
tumor
high frequency nanosecond pulsed bursts
Pennes bio-heat tra
ns
fer equation
finite element method
分类号
R735.7 [医药卫生—肿瘤]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高频纳秒脉冲串对皮肤癌细胞的杀伤效果实验研究
米彦
唐雪峰
卞昌浩
徐进
况东东
罗庆
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
8
下载PDF
职称材料
2
高频ns脉冲串作用下肝脏肿瘤热效应的多参数有限元仿真
米彦
芮少琴
李成祥
姚陈果
徐进
卞昌浩
唐雪峰
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引证文献
统计分析
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