纳秒脉冲脉宽参数与细胞凋亡的量效关系研究

作者：张玉; 郭飞

来源：重庆医学, 2021, 50(05): 721-726.

• 纳秒脉冲
• 脉宽参数
• 量效关系
• 膜电位
• 细胞凋亡

目的研究纳秒脉冲脉宽参数与细胞凋亡之间的量效关系。方法将纳秒脉冲电场参数组合(电场强度7、10、14kV/cm,脉宽50、100、200ns,脉冲个数30,频率1Hz)作用于离体SKOV3细胞,利用Annexin V FITC/PI双染法检测细胞凋亡率和坏死率;通过激光共聚焦显微镜检测细胞膜和线粒体跨膜电位变化情况;仿真计算纳秒脉冲作用时膜电位、微孔密度及电导率的实时动态变化。结果脉冲处理后细胞膜跨膜电位下降程度随脉宽增加而增加,而线粒体跨膜电位下降程度随脉宽增加而减小,且100ns脉冲同时诱导最大的细胞凋亡率(32.14±3.76)%及较小的坏死率(5.04±1.72)%;仿真计算中膜电位变化规律与实验结果吻合,其中50ns脉冲诱导最高的微孔密度(2.93×1015/m2)和电导率(0.004S/m)。结论通过合理选择纳秒脉冲脉宽参数可以在一定程度上调控细胞的生物电效应。

• 单位
  重庆市中医院; 重庆邮电大学