實驗名稱：MTT檢測超聲激活血卟啉對SW-480細胞的殺傷作用

研究方向：超聲醫療

測試目的：

自提出激光與血卟啉結合具有明顯的抗腫瘤效應，PDT法在診治腫瘤方面已做了大量研究并在臨床中得到應用。但由于激光對組織穿透力較差，使PDT對深層腫瘤的治療受到限制。與激光相比，超聲是一種機械波，它對生物組織有較強的穿透力，并可無創傷地將聲能聚焦于深層組織。超聲可激活包括有機光敏(如血卟啉)在內的某些藥物，產生比單純超聲更加明顯的抗腫瘤效應。超聲結合光敏劑治療腫瘤的方法被稱為聲動力學療法（簡稱SDT）。迄今為止國內外學者的研究多集中于單一介質中SDT法對腫瘤殺傷作用的探討。本文選擇體外培養的人結腸癌細胞SW-480，用不同頻率聚焦超聲激活血卟咻的方法處理不同介質中的腫瘤細胞，采用MTT法檢測細胞的損傷結果，為探討SDT的殺傷機理積累資料。

測試設備：ATA-8202功率放大器、換能器、照射水槽、溫度計、微型低速點擊、CO2培養箱。

實驗過程：

待細胞長至對數期，消化細胞，分別用NaC1、PRMI1640、完全培養基(M)將細胞密度調至1X106cells/mL。隨后，細胞分為四組：(1)對照一組：細胞懸液，不進行超聲處理，(2)對照二組：加入血卟啉的細胞懸液，不進行超聲處理，37℃孵育30min，(3)實驗一組為單純超聲照射組。細胞直接進行超聲照射，(4)實驗二組為超聲+血卟啉組，細胞懸液中加入血卟啉(終濃度為0.lmg/mL)，37C℃孵育30min，之后進行超聲照射。聲照頻率分別為1.1，1.6，2.3MHz；各頻率照射聲強均為1.5W/cm2。

超聲處理后四組細胞分別接種于96孔板中，每個處理設4-5個復孔，每孔接種0.lmL細胞懸液及0.01mLMTT溶液。以上操作均在避光條件下進行。接種后的96孔板于CO2孵箱中孵育4h后，離心25分鐘(4000rpm)，吸棄上清，每孔加0.2mLDMSO(分析純)，酶標儀檢測光吸收值(A值)，計算相對存活率(實驗組A值/對照組A值)。

各實驗組所得數據列表如下：表1、表2、表3分別顯示在NaC1溶液、PRMI1640、完全培養基中SW-480細胞經1.1，1.6，2.3MHz，1.5W/cm2超聲輻照后MTT解育4小時后細胞的相對存活率，圖1顯示SW-480細胞在不同溶液中經2.3MHz，1.5W/cm2超聲輻照后MTT解育4h后的細胞相對存活率，表4顯示在Nac1、PRMI1640、完全培養基中SW-480細胞經23.MHz，1.5W/cm2超聲輻照12h后MTT解育4h后細胞的相對存活率。

實驗結果：

當聲照強度為1.5W/cm2時，在2.3MHz頻率的單純超聲照射下，SW-480細胞在NaCI溶液和完全培養基中細胞的相對存活率都接近100%，在PRMI1640溶液中，細胞的相對存活率達120%，說明2.3MHz頻率的單純超聲照射對SW-480細胞幾乎沒有殺傷作用，反而有輕微的促生長作用。而在以上三種溶液中，發現在2.3MHz頻率下超聲+血卟啉照射使SW-480細胞的死亡率明顯增加，經t檢驗，A，B兩組的結果之間存在極顯著性差異(p＜0.01)，這表明在相同聲照強度和頻率下加入血卟啉可以增強超聲對細胞的殺傷效果。實驗結果還顯示：當聲照強度為1.5W/cm2，在1.1MHz、1.6MHz頻率超聲照射下，在三種溶液中(1.6MHz頻率，PRMI640溶液中除外，其A組與B組數值之間有顯著差異，但無極顯著差異，經t檢驗，其p＜0.05。)A組與B組數值之間無顯著差異，經t檢驗，其p>0.05，這表明在1.1MHz、1.6MHz，聲強為1.5W/cm2下加入血卟啉不能增強超聲對SW-480細胞的殺傷效果。表1-3和圖1的實驗結果還顯示：聲照強度為1.5W/cm2時，同一頻率下，針對30~120秒內聲照時間對SW-480細胞的相對存活率無明顯影響。

圖1溶液照射四小時后的相對存活率

表1在不同溶液超聲照射12h后的相對存活率

表2在不同頻率超聲波照射4h后的相對存活率

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審核編輯：湯梓紅