肿瘤治疗电场在人脑肿瘤模型中的应用：一种向人脑递送交变电场以治疗脑肿瘤的非侵入性技术

摘要

来源：Omar, A. I. 电场治疗联合贝伐珠单抗治疗复发性胶质母细胞瘤。J. Vis. Exp. (2014)

本视频展示了肿瘤治疗电场（TTFields）在人脑肿瘤模型中的应用。这种非侵入性技术将低强度交变电场直接传递至大脑，从而抑制细胞分裂并引发后续的细胞凋亡。

方案

所有涉及人类参与者的操作均按照机构、国家和国际的人类福利指南进行，并已通过当地机构审查委员会的审查。

1. TTF 系统的应用

注意：该系统由以下组件构成：电场发生器（设备）、连接电缆和接线盒、便携式电池、便携式电池充电器、插电式电源适配器，以及一组换能器阵列（4个）（图1）。

1. 组装系统
   注意：为了使电场发生器将电场传递至肿瘤组织，各组件必须按以下方式连接：
   1. 将电池充电器的电源线插入标准墙壁插座，并打开充电器背面的电源按钮，以对电池进行充电。
      注意：一个电池架最多可同时容纳3块电池。
   2. 使用已充电的电池为电场发生器（即“设备”）供电，该设备随后将电场传递至换能器阵列。
   3. 将电池通过其连接器插入设备前面板上标有“DC IN”的插座中。插入连接器时，请确保电池连接器上的箭头朝上，对准“DC IN”标识。
   4. 在电池插入设备后，打开电源按钮。
   5. 使用颜色编码的插头，将四个换能器阵列的连接器分别插入连接电缆盒上对应颜色编码的插座中。
      注意：例如，带有红色环的换能器阵列连接器应插入连接电缆盒上的红色插座（标记为“N1”）（见图1）。
   6. 将盘绕的连接电缆一端插入连接盒，另一端连接至设备。
   7. 将电池连接至设备，以提供设备产生交变电场所需的电力。
   8. 使用与换能器阵列上颜色编码电缆相匹配的颜色编码插座，将设备与连接电缆及连接盒相连。
2. 将换能器阵列贴附于头皮
   1. 为患者头部做好阵列贴敷准备。使用电动剃刀将整个头皮剃净，确保无残留胡茬，并用70%医用级酒精擦拭头皮。
      注意：若头皮出现刺激反应，可使用非处方氢化可的松（类固醇）乳膏。
   2. 根据预先确定的特定阵列布局，将换能器阵列布置在患者清洁且已剃净的头皮上。
      注意：阵列布局由专用软件计算得出，该软件利用患者磁共振成像（MRI）中的头部和肿瘤测量数据，以在肿瘤部位生成最佳电场强度，从而实现最大疗效。
   3. 撕开包装袋取出阵列，并按照特定阵列布局的颜色方案将其贴附于头皮。
      注意：换能器阵列的位置与颜色如下：前部（蓝色）、后部（红色）、右侧（黄色）、左侧（白色），依据其在头皮上的位置而定。
      注意：换能器阵列以无菌透明包装袋提供。
   4. 将插头卡入连接器中。
   5. 将颜色编码的插头安装到四个换能器阵列的连接器上。
      注意：这些颜色与为每位患者通过专用软件生成的换能器阵列放置图的颜色编码相匹配（见步骤1.2.2）。
   6. 如上所述，将阵列电缆插入颜色匹配的连接电缆和连接盒中（见第1.1节）。
   7. 在阵列就位且系统完全连接后，打开设备上的电源开关。
   8. 开启TTF电场按钮，系统即已准备就绪，可开始输送电场。
      注意：TTF治疗的持续时间并无统一标准；然而，根据作者观点，TTF治疗可持续至疾病出现临床和/或影像学进展，或出现无法耐受的毒性为止。为获得最佳疗效，TTF治疗应每天连续使用至少18小时。每日治疗时间少于18小时与疗效欠佳相关。诺沃库尔（Novocure）技术人员可从设备软件中下载每月依从性记录。

结果

图1：NovoTTF-100A系统的组件及组装。（A） 换能器阵列如应用于头皮（1）所示，阵列电缆连接至连接电缆和连接盒上的颜色编码插座（2）。该连接盒继而连接至以电池为电源的电场发生器（3）。（B） 换能器阵列，显示陶瓷圆盘及连接器。

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
NovoTTF-100A 系统	Novocure Limited		新罕布什尔州朴次茅斯
贝伐珠单抗（Avastin）	Genetech Corporation		美国南旧金山