1、腫瘤已成為威脅人類健康的主要疾病，傳統(tǒng)治療方法如手術治療、放射治療和化學藥物治療雖有了長足的發(fā)展，但都有一定的適應癥、禁忌癥和副作用，而陡脈沖作為一種新型腫瘤局部治療技術，以其微創(chuàng)、無毒副作用等優(yōu)點展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景并在國際上掀起一股研究熱潮。
　　本文以在體兔肝正常組織和腫瘤組織為研究對象，采用動物實驗與電場仿真相結合的方法，對微秒級陡脈沖不可逆性電擊穿的閾值和量效關系進行了研究。
　　首先建立正常組織和腫瘤組織的電場仿

2、真物理模型，采用FEMLAB有限元仿真軟件對陡脈沖在其中的電場分布進行仿真，并進行了在體兔肝組織實驗，發(fā)現(xiàn)仿真結果和實驗結果吻合較好，證實了利用仿真手段對陡脈沖治療腫瘤的相關生物電效應進行研究的可行性。還對不同電極陣列的電場分布進行了仿真，發(fā)現(xiàn)電極針直徑、電極針間距離以及電極針數(shù)目對電場的分布均存在一定影響，在臨床應用中需要根據具體情況設計合理的電極陣列。
　　其次以在體正常兔肝組織為研究對象，利用有限元仿真軟件FEMLAB，根據

3、描繪經TTC染色的兔肝組織壞死輪廓，估算陡脈沖致正常兔肝細胞不可逆性電擊穿的電場強度閾值為926±30V/cm；以博萊霉素為標記物，通過觀察光鏡下治療后肝細胞染色質的濃縮情況，估算陡脈沖致正常肝細胞可逆性電擊穿的電場強度閾值為807±30 V/cm；并從細胞跨膜電壓的角度對兔肝正常細胞電擊穿的電場強度閾值進行了分析。同時研究不同參數(shù)（電壓峰值、脈寬、頻率）組合的陡脈沖電場致正常兔肝組織不可逆性電擊穿范圍（即殺傷面積）的量效關系。結果發(fā)現(xiàn)

4、：不同參數(shù)組合的陡脈沖對殺傷面積有較大的影響，隨著脈沖劑量增大，殺傷面積隨之增加，但同時存在飽和趨勢。
　　最后以在體兔肝VX2腫瘤組織為研究對象，采用實驗與FEMLAB仿真相結合的方法，得出 VX2腫瘤細胞發(fā)生不可逆性電擊穿的電場強度閾值為838±46V/cm。通過TTC染色觀察和測量不同峰值電壓的陡脈沖作用前后兔肝VX2腫瘤的體積和壞死體積并進行對比，兔肝VX2腫瘤組織的壞死體積隨著陡脈沖峰值的增加而增加，腫瘤增長的程度則隨著