浙江大学医学院 浙江省生物电磁学重点实验室 生物物理与医学工程研究组，浙江 杭州 310058

引言

不可逆电穿孔（Irreversible Electroporation，IRE）是一种具有超短脉冲持续时间和高电场强度治疗肿瘤的新技术[1-2]。肿瘤物理治疗主要有放射治疗、射频消融[3]、微波消融[4]、光热疗法[5]、激光消融[6]、冷冻治疗[7]等，IRE为除上述之外的另一种癌症物理治疗方法[8]，其可使治疗区域内细胞形成IRE，有效破坏癌细胞[9]。在肿瘤物理消融治疗中，血管和胆道内皮细胞等细胞成分也将受到不同程度的不可逆损伤。然而，构成这些血管和胆管结构的细胞外基质可以保存其结构和功能的完整性，有助于组织的快速再生[10]。这使得IRE在理论上成为了一种安全的治疗选择，治疗胆管和内脏血管附近的肿瘤。本研究回顾了现有的临床数据，描述IRE的一般应用，分别讨论IRE在肝癌、胰腺癌和前列腺癌治疗中的应用。

1 不可逆电穿孔

1.1 工作原理

电脉冲通过在细胞膜中形成新生孔洞，以可逆或不可逆的方式渗透组织[11]。其中可逆电穿孔是在脉冲电场作用下在细胞膜上形成的一种瞬态亲水孔[12]。电脉冲引起了膜渗透性的变化的现象首先由Neumann等[13]发现。电穿孔的电脉冲剂量较小，只能导致细胞膜发生暂时的可逆性电击穿，撤销电场后，细胞膜逐渐恢复原来的形态，细胞仍然存活。例如，在一种新的癌症治疗方法中局部施加的脉冲电场可增强细胞膜的通透性，从而使化疗药物在细胞内更多的积累，从而导致局部进行性坏死[14-16]。……