利用肿瘤治疗电场（TTFields）确定癌细胞的最佳抑制频率

体外TTFields应用系统的主要目标是研究TTFields对不同类型肿瘤的癌细胞的作用，以指导TTFields的临床应用并优化治疗效果。该方法有助于明确不同TTFields参数对癌细胞的影响。该技术的主要优势在于，可在临床前识别出最有效抑制特定癌细胞系生长的TTFields频率，从而最终应用于人体治疗。

通过对此技术进行轻微改进，即可测试TTField与其他治疗方式（如化疗药物和放射治疗）联合治疗的效果。本次操作演示由本团队的研究人员Yaara Porat进行。首先，将带有盖子的TTFields培养皿安装到基板上，并额外准备八个培养皿，用于培养对照细胞。

在每个培养皿底部放置一个无菌的2毫米盖玻片。接着，将5 × 10⁴个U-87 MG细胞悬浮于1毫升DMEM培养基中。每个培养皿中接种的合适细胞数量取决于所用细胞系的特性。

在实验前进行校准至关重要，以避免细胞过度生长。将200微升细胞悬液移液至每张盖玻片上，使其表面形成液滴，并用培养皿盖盖好。将所有培养皿置于37摄氏度、5%二氧化碳条件下过夜培养，以使细胞贴壁。

待细胞贴壁后，使用200微升移液器吸去盖玻片上的培养基，然后小心地向每孔中加入2毫升完全培养基。用无菌移液器枪头轻轻敲击盖玻片边缘，以释放载玻片下 trapped 的气泡。随后，将细胞置于37°C、5% CO₂条件下培养，直至开始TTFields治疗。

开始TTFields治疗时，将培养板从37摄氏度的培养箱中取出，并放入制冷的二氧化碳培养箱中。制冷培养箱的温度将决定电场强度。使用适当的强度非常重要，该强度取决于细胞对TTFields的敏感性。

然后将扁平电缆母头连接器插入基板，并打开TTFields发生器。启动专用于TTFields体外应用系统的软件。通过输入实验名称和实验人员姓名来定义一项新研究后，为每块培养皿设置频率和目标温度。

单击开始按钮以在软件中启动TTFields治疗，并检查所有培养皿在显示器上是否均显示为浅蓝色，以确认其连接正常。若需重新建立连接，请轻轻按压培养皿并缓慢前后旋转，直至其在屏幕上显示为浅蓝色。治疗24小时后，通过单击暂停按钮在软件中停止实验。

断开扁平电缆连接器与底板的连接，然后将底板放入超净工作台中，接着从培养箱中取出在标准条件下培养的带有培养皿和对照细胞的底板。更换所有培养皿中的培养基为新鲜的完全生长培养基，随后将对照细胞放回37摄氏度、5%二氧化碳的培养箱中，将底板放回冷藏培养箱。重新将底板连接至发生器。

单击继续按钮以继续治疗。治疗完成后，单击软件中的结束实验按钮以结束实验，然后保存从系统上传的数据。关闭 TTFields 发生器后，将扁平电缆从底板上断开，并将系统从培养箱中取出。

向下按压并逆时针旋转陶瓷皿，使其从底板上分离。接着，将接受TTFields处理和对照组的盖玻片无菌转移至含有新鲜培养基的无菌培养皿中，以进行后续评估。为评估TTFields处理的效果，移除每片含盖玻片培养皿中的培养基，然后加入0.5毫升0.25%胰蛋白酶/EDTA，将培养皿置于37°C、5%二氧化碳环境中孵育，直至细胞从盖玻片表面脱落。

用 0.5 毫升完全培养基中和胰蛋白酶，并通过轻轻吹打悬浮液使细胞重新悬浮。最后，通过流式细胞术对细胞进行计数。此处展示的是在 A2780 细胞中进行的频率扫描结果，揭示了交变电场（TTFields）对所研究细胞生长和克隆形成能力的频率依赖性影响。

当应用200千赫兹频率时，观察到最显著的治疗效果。研究了在两种不同强度下进行的TTFields治疗对OVCAR-3细胞的疗效。研究表明，施加的强度与治疗效果之间存在明确关系，较高场强表现出更强的生长抑制活性。

无论施加的场强如何，TTFields 治疗在 200 千赫兹频率下均表现出最强的效果。一旦掌握，该技术每天操作时间少于 30 分钟即可完成。在进行该操作时，需注意避免培养基溢出，并在将培养皿从培养箱转移至生物安全柜以及返回时，保持培养皿的平衡。

应用肿瘤电场治疗（TTFields）后，可进一步采用其他方法，如流式细胞术、丙氨酸蛋白分析或免疫荧光显微镜，以深入研究治疗效果及所观察到的生物学效应背后的机制。该技术可用于确定在临床环境中针对不同类型癌症应用TTFields的最佳频率。观看本视频后，您应能够充分理解如何规划和实施TTFields体外实验。

请注意，操作人类细胞系可能存在危险，因此在进行本实验时，应始终采取防护措施，例如佩戴防护手套和防护服。