对不同技术参数的微波辐射阻癌效果观察
作者：周曾同 乐福缓 周永梅 钟文静
单位：周曾同 乐福缓 周永梅 钟文静 200011上海，上海第二医科大学附属第九人医院
关键词：技术参数；微波；阻癌效果
对不同技术参数的微波辐射阻癌效果观察 提 要 本实验在微波辐射阻断金地鼠颊囊白斑癌变的研究中，采用固定频率，变动功率、时间、次数和辐射器形状等技术参数的方法，通过组织内升温值测定和远期癌变率观察，评价和筛选最佳参数组合，为临床使用微波治疗白斑提供参考依据。结果发现，把握有效升温值是阻癌防癌的关键所在，而无端延长辐射时间和增加重复次数非但无助于治疗，而且可能带来负面影响，因此在适合范围内严格控制技术参数是十分重要的。
Observation of how different technical parameters of microwave radiation affects the result of cancer treatment. Zhou Zengtong,et al, Shanghai ninth people's Hospital, Shanghai Second Medical Univecity, Shanghai 200011
, 百拇医药
Abstract In this research microwave radiation was applied to prevent the leukoplakia fron careinogenesis on goldes hamster cheek pouch. The technical parameters included fixed frequency, variedpower,time,numder of times and the shape of radiator. The optimum system of parameters was found out and valued by masuring the radiation temperature of inner tissul and observing the porgnosis. In this way,we may provide some references to the treatment of leukoplakia by microwave. We concluded the controling the degree or radiation temperatur is the key to prevent carcingogenesis. Prolongation and repetition of radiation just do good to the improvement of treatment. What's more,they may have some negative effect. Thus,it is very important to serictly control the technical parameters in a suitable range.
, 百拇医药
Key Words technical parameters Microwave blocking carcinogenesis
材料和方法
实验动物及白斑模型制作
实验动物：叙利亚种金地鼠77只(上海西普尔BK公司提供)随机分为空白对照组(6只)；白斑模型组(20只)；微波辐射组(51只)。分笼常规条件下饲养。
白斑模型制作：以0.5%二甲基苯丙蒽(Dimethylbenzanthiacene,DMBA)丙酮液为致癌诱导剂，在乙醚麻醉下，用1号油画笔在金地鼠双侧颊囊前静脉周作1×1cm范围的致癌剂涂布，每周3次，连续5周。
微波治疗及参数
微波治疗仪：珠海产MMS型微波口腔治疗仪。电源电压：单相交流220V，50HZ；治疗输出功率：0～35W分档可调；输出功率：2450±50MHZ；仪器功率<250W。
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技术参数：
固定参数：输出频率2450±50MHZ。
变动参数：输出功率：粗分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ档，分别为0～10W，11～20W，>20W；辐射时间；分为2～5s；辐射重复次数：分为1～6次；辐射器：分为平头弯形和针头弯形两种。
微波辐射操作：
对完成DMBA液5周涂布后的微波处理组行微波辐射操作。先按实验参数要求调节口腔治疗仪各选择开关，然后乙醚麻醉金地鼠，大直镊撑开颊囊，暴露DMBA涂布区，用辐射器紧贴或插入病变粘膜组织，脚踏开关至完成信号发出止。重复辐射间隔时间为1周。
效果观察
组织内升温测定：乙醚麻醉状态下用16号针头导入WMZ—03型点温仪(上海医用仪表厂生产)至金地鼠腿部深约3mm处。于点温仪插入区表面作微波辐射，点温仪液晶屏直接读出组织内升温值。
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阻癌效果评定：将完成不同技术参数微波处理的金地鼠处死后取出双侧颊囊标本，常规固定、脱水、包埋、切片、EH染色，光镜观察病理变化，并按WHO 1978公布上皮异常增生12项病理特征进行诊断。白斑模型组标本处理及观察方法同上。
结 果
1. 不同技术参数对组织内升温值的影响
当输出频率固定在2450MHZ时，不同输出功率和辐射时间的组织内升温值读数(表1、表2)。从中可以看出，组织内升温幅度随辐射功率加大和辐射时间延长而增加。其中不超过44℃的控制条件是功率Ⅱ档，时间2～3秒。
表1 辐射功率不同、辐射时间相同的
组织内升温值(℃)
辐射时间
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(秒)
辐射功率档次
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
3
34.～37.0
34.6～44.0
34.7～48.0
表2 辐射时间不同、辐射功率相同的
组织内升温值(℃)
辐射时
, 百拇医药 间功率
(档)
辐射时间(秒)
2
3
4
5
Ⅱ
34.4～39.0
34.6～44.0
34.7～48.0
34.7～63.0
2. 不同技术参数对阻癌效果的影响
, 百拇医药
不同辐射次数各组的远期癌变情况(表3)。从中可以看出：微波辐射组总共癌变5例，癌变率为5.6%，白斑模型组癌变7例，占19.4%；经x2检验，两组间有显著差别。但在辐射次数不同的各组内，除“5次组”癌变比例较高外，其余各组无显著差异。 表3 辐射1～6次各组及白斑模型组远期
癌变情况比较(例)
微波辐射组(次)
癌变
未癌变
合计
1
2
3
4
, http://www.100md.com
5
6
1
1
1
0
2
0
17
15
27
12
8
12
, http://www.100md.com
18
16
28
12
10
12
白斑模型组
7
29
36
表4是辐射1～6次后即刻处死金地鼠所得标本的病理观察结果，从中可以看出病理变化并未随辐射次数增加而减轻。各组间经x2检验P>0.05。 表4 辐射1～6次后即刻处死金地鼠标本
, 百拇医药
的病理变化(例)
辐射
次数
病 理 变 化
合计
正常
炎症
轻度异
常增长
中度异
常增生
重度异
常增生
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原位癌
1
2
3
4
5
6
0
0
1
1
1
1
3
, 百拇医药
0
1
1
0
1
4
0
0
1
2
1
1
4
2
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0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
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0
8
4
4
3
4
4
表5是同不同辐射时间的远期癌变情况比较，从中可以看出癌变率有随辐射时间延长而增加的趋势，但x2检验结果P>0.05。 表5 不同辐射时间各组远期癌变情况(例)
辐射时间(秒)
癌 变
未癌变
, 百拇医药
合 计
2
3
5
1
4
2
44
41
10
45
45
12
统计不同辐射器阻癌结果为，平头辐射器：癌变1/15，针头辐射器：癌变4/70，x2检验结果P>0.05。
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结 果
1. 关于治疗有效温度的掌握
利用微波效应治疗肿瘤的机理可能与肿瘤细胞的热敏感有关。正常细胞能够耐受的安全温度为45℃，此温度却对肿瘤细胞的分裂周期产生不利影响〔1-5〕。白斑癌变是一个由正常细胞→上皮异常增生→癌细胞的连续变化过程，细胞动力学研究表明，细胞异常增殖在这一过程中起到了决定作用〔6〕，本实验发现，采用输出功率Ⅱ档，辐射时间2～3秒，组织内升温值可以有效地控制在45℃左右(表1，2)，其远期癌变不但比模型组有显著降低，而且比组织内升温值>45℃的5秒辐射组“阻癌效果更佳。说明严格控制有效治疗温度是微波阻癌防癌的关键。
2. 关于辐射时间、辐射次数、辐射器形状对阻癌效果的影响。
表3、表4列出的数据表明，微波辐射的重复次数并不直接影响远期防癌效果，虽然x2检验结果均为P>0.05，但仍然可以看到，随着重复次数的增加，病理改变的趋势并不受到遏制,甚至出现个别加重现象(例如“5次组”)此外。不同形状的辐射器也对疗效无明显影响。然而在同一次辐射处理中，辐射时间过长，却会给疗效带来负面影响(表5)。这可能与过量的微波处理会有损正常组织和细胞的功能有关。本实验现象提示了在使用微波辐射治疗白斑时，切勿主观臆测，认为时间越长和次数越多效果就越好。应该精确掌握适合范围内的技术参数。
, 百拇医药
参 考 文 献
[1] 郭万学 理疗学 北京 人民卫生出版社 1984.3 第1版：235～274
[2] Kitchen ss et al:physiotherapy 1991;77(9):647
[3] 毛祖彝 郝莉.微波热凝治疗口腔粘膜常见病.华西口腔医学杂志 1994：12(3)：206
[4] 周中华 彭玉田 梁继宗等 微波热凝结合手术治疗口腔癌. 实用口腔医学杂志 1996：12(1)：53
[5] 唐文群 物理高热治疗恶性肿瘤机理探讨.中华物理医学杂志 1989：11(1)：62
[6] 周曾同 徐维宁 张水龙等.金地鼠颊囊癌前病变细胞动力学变化特征.上海口腔医学 1997：6(3)：26
(收稿：1998—07—25), 百拇医药
单位：周曾同 乐福缓 周永梅 钟文静 200011上海，上海第二医科大学附属第九人医院
关键词：技术参数；微波；阻癌效果
对不同技术参数的微波辐射阻癌效果观察 提 要 本实验在微波辐射阻断金地鼠颊囊白斑癌变的研究中，采用固定频率，变动功率、时间、次数和辐射器形状等技术参数的方法，通过组织内升温值测定和远期癌变率观察，评价和筛选最佳参数组合，为临床使用微波治疗白斑提供参考依据。结果发现，把握有效升温值是阻癌防癌的关键所在，而无端延长辐射时间和增加重复次数非但无助于治疗，而且可能带来负面影响，因此在适合范围内严格控制技术参数是十分重要的。
Observation of how different technical parameters of microwave radiation affects the result of cancer treatment. Zhou Zengtong,et al, Shanghai ninth people's Hospital, Shanghai Second Medical Univecity, Shanghai 200011
, 百拇医药
Abstract In this research microwave radiation was applied to prevent the leukoplakia fron careinogenesis on goldes hamster cheek pouch. The technical parameters included fixed frequency, variedpower,time,numder of times and the shape of radiator. The optimum system of parameters was found out and valued by masuring the radiation temperature of inner tissul and observing the porgnosis. In this way,we may provide some references to the treatment of leukoplakia by microwave. We concluded the controling the degree or radiation temperatur is the key to prevent carcingogenesis. Prolongation and repetition of radiation just do good to the improvement of treatment. What's more,they may have some negative effect. Thus,it is very important to serictly control the technical parameters in a suitable range.
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Key Words technical parameters Microwave blocking carcinogenesis
材料和方法
实验动物及白斑模型制作
实验动物：叙利亚种金地鼠77只(上海西普尔BK公司提供)随机分为空白对照组(6只)；白斑模型组(20只)；微波辐射组(51只)。分笼常规条件下饲养。
白斑模型制作：以0.5%二甲基苯丙蒽(Dimethylbenzanthiacene,DMBA)丙酮液为致癌诱导剂，在乙醚麻醉下，用1号油画笔在金地鼠双侧颊囊前静脉周作1×1cm范围的致癌剂涂布，每周3次，连续5周。
微波治疗及参数
微波治疗仪：珠海产MMS型微波口腔治疗仪。电源电压：单相交流220V，50HZ；治疗输出功率：0～35W分档可调；输出功率：2450±50MHZ；仪器功率<250W。
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技术参数：
固定参数：输出频率2450±50MHZ。
变动参数：输出功率：粗分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ档，分别为0～10W，11～20W，>20W；辐射时间；分为2～5s；辐射重复次数：分为1～6次；辐射器：分为平头弯形和针头弯形两种。
微波辐射操作：
对完成DMBA液5周涂布后的微波处理组行微波辐射操作。先按实验参数要求调节口腔治疗仪各选择开关，然后乙醚麻醉金地鼠，大直镊撑开颊囊，暴露DMBA涂布区，用辐射器紧贴或插入病变粘膜组织，脚踏开关至完成信号发出止。重复辐射间隔时间为1周。
效果观察
组织内升温测定：乙醚麻醉状态下用16号针头导入WMZ—03型点温仪(上海医用仪表厂生产)至金地鼠腿部深约3mm处。于点温仪插入区表面作微波辐射，点温仪液晶屏直接读出组织内升温值。
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阻癌效果评定：将完成不同技术参数微波处理的金地鼠处死后取出双侧颊囊标本，常规固定、脱水、包埋、切片、EH染色，光镜观察病理变化，并按WHO 1978公布上皮异常增生12项病理特征进行诊断。白斑模型组标本处理及观察方法同上。
结 果
1. 不同技术参数对组织内升温值的影响
当输出频率固定在2450MHZ时，不同输出功率和辐射时间的组织内升温值读数(表1、表2)。从中可以看出，组织内升温幅度随辐射功率加大和辐射时间延长而增加。其中不超过44℃的控制条件是功率Ⅱ档，时间2～3秒。
表1 辐射功率不同、辐射时间相同的
组织内升温值(℃)
辐射时间
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(秒)
辐射功率档次
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
3
34.～37.0
34.6～44.0
34.7～48.0
表2 辐射时间不同、辐射功率相同的
组织内升温值(℃)
辐射时
, 百拇医药 间功率
(档)
辐射时间(秒)
2
3
4
5
Ⅱ
34.4～39.0
34.6～44.0
34.7～48.0
34.7～63.0
2. 不同技术参数对阻癌效果的影响
, 百拇医药
不同辐射次数各组的远期癌变情况(表3)。从中可以看出：微波辐射组总共癌变5例，癌变率为5.6%，白斑模型组癌变7例，占19.4%；经x2检验，两组间有显著差别。但在辐射次数不同的各组内，除“5次组”癌变比例较高外，其余各组无显著差异。 表3 辐射1～6次各组及白斑模型组远期
癌变情况比较(例)
微波辐射组(次)
癌变
未癌变
合计
1
2
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5
6
1
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18
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白斑模型组
7
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表4是辐射1～6次后即刻处死金地鼠所得标本的病理观察结果，从中可以看出病理变化并未随辐射次数增加而减轻。各组间经x2检验P>0.05。 表4 辐射1～6次后即刻处死金地鼠标本
, 百拇医药
的病理变化(例)
辐射
次数
病 理 变 化
合计
正常
炎症
轻度异
常增长
中度异
常增生
重度异
常增生
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原位癌
1
2
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表5是同不同辐射时间的远期癌变情况比较，从中可以看出癌变率有随辐射时间延长而增加的趋势，但x2检验结果P>0.05。 表5 不同辐射时间各组远期癌变情况(例)
辐射时间(秒)
癌 变
未癌变
, 百拇医药
合 计
2
3
5
1
4
2
44
41
10
45
45
12
统计不同辐射器阻癌结果为，平头辐射器：癌变1/15，针头辐射器：癌变4/70，x2检验结果P>0.05。
, http://www.100md.com
结 果
1. 关于治疗有效温度的掌握
利用微波效应治疗肿瘤的机理可能与肿瘤细胞的热敏感有关。正常细胞能够耐受的安全温度为45℃，此温度却对肿瘤细胞的分裂周期产生不利影响〔1-5〕。白斑癌变是一个由正常细胞→上皮异常增生→癌细胞的连续变化过程，细胞动力学研究表明，细胞异常增殖在这一过程中起到了决定作用〔6〕，本实验发现，采用输出功率Ⅱ档，辐射时间2～3秒，组织内升温值可以有效地控制在45℃左右(表1，2)，其远期癌变不但比模型组有显著降低，而且比组织内升温值>45℃的5秒辐射组“阻癌效果更佳。说明严格控制有效治疗温度是微波阻癌防癌的关键。
2. 关于辐射时间、辐射次数、辐射器形状对阻癌效果的影响。
表3、表4列出的数据表明，微波辐射的重复次数并不直接影响远期防癌效果，虽然x2检验结果均为P>0.05，但仍然可以看到，随着重复次数的增加，病理改变的趋势并不受到遏制,甚至出现个别加重现象(例如“5次组”)此外。不同形状的辐射器也对疗效无明显影响。然而在同一次辐射处理中，辐射时间过长，却会给疗效带来负面影响(表5)。这可能与过量的微波处理会有损正常组织和细胞的功能有关。本实验现象提示了在使用微波辐射治疗白斑时，切勿主观臆测，认为时间越长和次数越多效果就越好。应该精确掌握适合范围内的技术参数。
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参 考 文 献
[1] 郭万学 理疗学 北京 人民卫生出版社 1984.3 第1版：235～274
[2] Kitchen ss et al:physiotherapy 1991;77(9):647
[3] 毛祖彝 郝莉.微波热凝治疗口腔粘膜常见病.华西口腔医学杂志 1994：12(3)：206
[4] 周中华 彭玉田 梁继宗等 微波热凝结合手术治疗口腔癌. 实用口腔医学杂志 1996：12(1)：53
[5] 唐文群 物理高热治疗恶性肿瘤机理探讨.中华物理医学杂志 1989：11(1)：62
[6] 周曾同 徐维宁 张水龙等.金地鼠颊囊癌前病变细胞动力学变化特征.上海口腔医学 1997：6(3)：26
(收稿：1998—07—25), 百拇医药