吴明忠赵振声(华中理工大学固体电子学系 武汉430074)
恒定磁场对肿瘤细胞有显著的抑制作用。刘元昆等[1]研究了恒定磁场对大鼠乳腺癌的影响,他们将磁场强度为_0H=0.34T的恒定磁场作用于肿瘤接种部位,持续30分钟,隔日一次,共治疗5次,结果抑瘤率达35.3%,显微镜观察发现瘤细胞减少且排列稀疏,瘤组织呈片状坏死。宋爱利等[2]将Lewis肺癌细胞接种于小鼠后肢下,8天后将小鼠置于恒定磁场下72小时,结果肿瘤明显缩小,显微镜下见肿瘤白细胞浆浓缩,肿瘤组织出现片状坏死,电镜下见细胞膜及核膜皱缩,细胞肿胀、破裂。刘华等[3]以恒定磁场对S-180肉瘤荷瘤小鼠特异性细胞效应的影响的研究表明,当磁场强度为0.35T、作用时间为30分钟时,磁场对特异性细胞毒效应的影响最显著。(注:本文沿用各文献中的磁场强度单位,实际上磁场强度的单位应为A/m或Oe,而磁感应强度的单位为T。)
恒定磁场的强度越大,作用时间越长,对肿瘤细胞的抑制作用越明显。文献[4]报道了恒定磁场对子宫癌细胞(Hela)生长分裂的影响。分别将场强为0.4T与0.6T的恒定磁场作用于人体子宫癌细胞,观察磁场对有丝分裂的影响,发现Hela细胞在持续2天与3天0.4T恒定磁场作用后,其细胞分裂指数分别下降了57.8%与67.4%,而持续2天与3天0.6T恒定磁场作用后细胞分裂指数分别下降了48.3%与72.5%。此结果说明磁场越强,作用时间越长,癌细胞进入分裂相的迟缓效应越显著。试验中将子宫癌细胞置于0.4T恒定磁场作用下培养并观察,发现第5天细胞生长明显受到抑制并开始变形,第7天则大部分细胞沿垂直于磁力线方向向两侧拉长,证明磁场作用时间越长,抑制作用越大。贺福长等[5]采用噻唑兰(MTT)方法观察0.25T的恒定磁场对4种口腔颌面部癌细胞体外培养的影响,发现磁场对4种癌细胞均有不同的抑制作用,同时发现作用时间越长抑制作用越明显。
磁场梯度是影响恒定磁场对肿瘤细胞抑制作用的另一个重要因素。将H2712乳腺癌细胞接种给小白鼠后,当皮下可触及肿瘤时,应用非均匀恒定磁场作用于肿瘤并观察,发现将场强为3.8T、梯度为1.2T/cm的非均匀磁场作用于肿瘤1次与2次,每次20分钟,隔日进行,可使小白鼠寿命由对照组的7.9±1.9天分别延长至13.3±2.5天与20.1±2.0天,同时还发现这样强的磁场对肿瘤周围正常组织无明显损伤[6]。
目前应用于肿瘤治疗的各种永磁贴片、磁块及磁针等均是利用它们所产生的恒定磁场来抑制肿瘤生长。据文献[7]报道,应用场强为0.2～0.25T的磁片贴敷局部的晚期癌症6例中,5例有效;应用场强为0.08～0.1T的铁氧体磁片贴敷局部的晚期癌症4例中,1例有效;应用场强为0.2～0.4T的稀土磁片贴敷局部并施加脉冲磁场治疗的中晚期癌症18例中,全部有效,9例显效[7]。郭立文等[4]应用五行磁吸针(由针状永磁合金产生恒定磁场)配合中药治疗甲状腺瘤,有效率达90%以上。
关于恒定磁场抑制肿瘤生长的机理尚不清楚,但一般认为这种抑制作用是恒定磁场通过对生物体内带电颗粒的洛仑兹力作用和对抗磁各向异性物质的磁转矩作用产生生物效应所致。另有文献报道癌变组织的磁化率较正常组织的磁化率高5%～10%,因此肿瘤组织容易吸收磁场能量而首先被破坏[8]。
参考文献：
1.刘元昆,梁国栋,韩云龙.中华物理医学杂志,1993,15(2):110
2.宋爱利,王淑燕,刘国贞.生物医学物理研究.北京:原子能出版社,1992:60
3.刘华,郭佑民,司履生等.中华理疗杂志,1993,16(3):148
4.郭立文.五行磁吸针磁疗针炙学.北京:中医古籍出版社,1997:27
5.贺福长,李德伦,毛天球.中华理疗杂志,1995,18(4):204
6.李国栋,周万松,郭立文等.生物磁学—应用、技术、原理.北京:国防工业出版社,1993:82
7.周万松,朱丽莎,李兰敏.第八届全国磁学磁性材料会议论文集.烟台,1993:742
8.蒋秉植,杨健美.中国肿瘤.1993,2:20
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