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1、声动力疗法的研究进展,哈尔滨医科大学附属第一医院韩 辉,声动力疗法（Sonodynamic Therapy，SDT） 组织吸收声敏剂，而后用超声波照射靶组织，使靶组织中声敏剂获得能量， 产生活性氧物质(ROS)，从而杀伤靶细胞。,声动力疗法的发展史,1989 年，Umemura发现使用超声波照射 S180 和AH-130 肿瘤细胞具有一定的破坏作用， 当加入血卟啉时， 破坏作用显著加强。shengdongliliao,Jpn J Cancer Res.1989,80(3):219-222,SDT后细胞变化,SDT优势 1.无创 2.穿透距离深 3.重复性好 4.成本低,声动力疗法的发展史,Li
2、fe Sciences.2018,61(4):415-426,内容,CONTENTS,SDT的机制,1. 氧自由基理论,1993 年，Umemura发现应用镓卟啉配合物（ATX70）可加重超声对细胞的损伤作用，进而提出氧自由基介导的细胞损伤机制。,Cancer Science.1993,84(5):582,Cancer and Metastasis Reviews. 2014,33(1):143-160,当靶细胞内的声敏剂受到一定频率和强度的声波照射后， 声波传递的能量使声敏剂电子处于激发态， 当受激发电子回归基态时产生ROS，发生脂质过氧化反应杀伤细胞。,1. 氧自由基理论,2. 空化效应理
3、论,超声声能可以迅速增加组织液中的机械压力，导致组织液中微气泡产生，气泡在极小的空间内增大破溃将声能释放时可破坏细胞骨架，直接杀伤细胞。,Ultrason Sonochem， 2006， 13: 535- 542,2. 空化效应理论,声孔效应：在一定强度的超声作用下，空化的微气泡接近细胞膜，形成声孔，改变细胞膜的流动性，增加细胞膜的通透性。,Physical Biology， 2015，12 (6) :066007,3. 诱导细胞凋亡,SDT 增强了线粒体膜上钙超载，改变线粒体膜的渗透率， 促进 cyt-c、 凋亡因子释放和使线粒体膜电势降低，同时还能使 ROS 产生增多诱导靶细胞凋亡 。,C
4、ell Biochemistry and Biophysics,2014,70: 1445- 52,4. 其他理论,SDT 能增加机体抗肿瘤免疫。,Ultrasound in Medicine Biology， 2014， 40: 2125-33,4. 其他理论,内容,CONTENTS,声敏剂的分类,1. 卟啉化合物,卟啉类化合物包括血卟啉、 血卟啉单甲醚、 原卟啉和 ATX-70 等 ，通过产生 ROS 和空化效应杀伤靶细胞。,2. 氧杂蒽酮化合物,氧杂蒽酮化合物是一系列染色剂， 其中包括赤藓红 B、 玫瑰红和荧光染料等，在鼠脑胶质瘤模型用 SDT 结合玫瑰红治疗， 可在实验室条件下治疗恶性
5、神经胶质细胞瘤而不伤害正常脑组织。,3. 抗肿瘤及非甾体类抗炎药,阿霉素顺铂二代氟喹诺酮,4. 其他,5-ALA、 Ce6、 新型纳米分子和亚甲蓝等。,4. 其他,纳米颗粒。,4. 其他,中药：大黄素,内容,CONTENTS,SDT的应用,1. SDT治疗肿瘤,Int J Hyperthermia. 2015,12 (6) :066007,SDT治疗胶质瘤,Ultrasonics Sonochemistry，2017，(37): 592599,SDT治疗胶质瘤,Sci. Transl. Med. 2016，8：e342,Carpentier等在对15例复发性胶质母细胞瘤患者进行卡铂化疗前应用声
6、动力对肿瘤照射，可使药物更好的突破血脑屏障。,Acta Neurochir. 2009，151：16551661,血卟啉单甲醚作为一种重要的声敏剂可通过ROS作用于C6胶质瘤细胞，使其凋亡。,阿霉素应用于声动力治疗大鼠胶质瘤可使其生存率提高24%。,Ultrasound Med.Biol. 2012,38 :17161725.,SDT治疗乳腺癌,Anticancer Res， 2014， 34: 4589- 4593,SDT治疗乳腺癌,Integrative Cancer Therapies.2009, 8: 283- 287,王晓怀等报告了 3 例经传统放疗、 化疗、 激素治疗无效的乳腺癌晚
7、期患者， 使用 PDT-SDT 结合治疗取得临床缓解的病例。说明包含 SDT 治疗的综合治疗在人体上治疗乳腺癌是有效的， 且具有不良反应小、 有诱导患者抗肿瘤免疫的优势。,SDT治疗血液肿瘤,Anticancer Res， 2014，34: 2195- 2202,SDT治疗黑色素瘤,Ultrasound in Med. & Biol., 2014，40（9):21252133,SDT治疗动脉硬化,Cell Physiol Biochem 2017;41:2432-2446,SDT治疗类风湿,Ultrasound in Med. 41（1）:1-9,SDT消除增殖性瘢痕,Plos One，2014，9: e86003,SDT杀菌,Trends in Molecular Medicine，2014，20: 363-367,有实验报道用超声波( 频率 20 KHz) 激活声敏剂产生大量 ROS， 再由 ROS 直接杀灭病原微生物 。SDT 治疗具有杀灭病原微生物的潜能， 利用声敏剂会在病原微生物内优先蓄积的特性， 可运用SDT 杀死病原微生物。,探索SDT杀伤机制,A,SDT展望,B,C,探索更好的声敏剂和超声发射器,加强光-声动力联合治疗， 增强治疗效果,Thanks,
