惡性腫瘤是一種嚴重威脅人類健康的疾病。這種疾病是由于遺傳基因突變致使細胞持續(xù)性過度增生而形成腫塊，具有向周圍組織侵犯和向其他臟器轉移的特點。其治療方法主要有手術切除、放射治療、化療、激素治療和免疫治療等。其中手術切除聯(lián)合化療是常見的腫瘤治療方法腫瘤化療的敏感性是決定療效的關鍵。初次應用化療藥物的臨床反應較高‚但由于藥物內在性耐藥和獲得性耐藥的原因進展期腫瘤的化療耐藥性一直是大多數化療失敗及預后不良的主要原因。此外化療效果的好壞與藥物劑量的大小有關。但大劑量藥物的運用會加大藥物的毒副作用‚對因各種原因不能耐受化療藥物的患者來說在后續(xù)治療中只能逐漸減少藥物劑量‚從而造成化療效果的逐漸降低成為帶瘤生存的最大障礙最終導致治療失敗。目前有多種方法探討怎樣加強低濃度化療藥物的治療效果，其中利用細胞電穿孔提高抗癌藥物療效的電化學療法就是一種很好的降低藥物濃度的腫瘤治療方法。
研究發(fā)現(xiàn)電場作用于細胞可以誘導細胞膜電穿孔使細胞膜的通透性增強。所謂電穿孔是利用跨膜電場脈沖在生物膜中誘導微觀通路，它們的存在允許分子、離子和水從膜的一側傳遞到另一側。當施加電場時，細胞膜內外的離子遷移。當電荷積聚在膜的兩側時，膜會變弱，路徑會允許外源物質進入。如果電場被迅速移除，通道關閉，膜重新恢復。如果電場持續(xù)時間過長，則路徑增加，細胞被殺死。有效的電穿孔取決于合適的電極選擇以及電場波形。電孔主要位于離電極最近的膜區(qū)域上。這些路徑大約在一微秒內形成，并在幾秒鐘到幾分鐘內封閉。電場的持續(xù)時間是幾十微秒到幾十毫秒。20世紀80年代初，就有研究人員描述了電穿孔技術的應用。電穿孔的常規(guī)應用在20世紀80年代一直受到研究人員的歡迎，因為它被發(fā)現(xiàn)是一種將藥物或其他分子植入細胞的實用方法。
利用脈沖電場使腫瘤細胞產生電穿孔，提高細胞膜的通透性，可促進藥物進入細胞內部增強藥物療效,從而達到治療腫瘤的目的,這種方法稱為電化學療法。電穿孔法是在腫瘤組織內注射化療藥物后施加電脈沖，使腫瘤細胞膜上形成了大量瞬態(tài)穿孔，從而降低細胞對藥物的通透性障礙‚可以大大提高細胞內藥物的濃度從而采用相對較少的藥物劑量就可以達到良好的治療效果?，F(xiàn)今癌癥的電化學療法已逐漸成為癌癥綜合治療的有效補充手段之一。
如人肺腺癌細胞A549電穿孔法轉染的樹突狀細胞疫苗的體外抗腫瘤效應(安徽醫(yī)科大學)
5天后未經處理的細胞體積增大,聚集生長,懸浮細胞繼續(xù)增多( A).經總RNA 轉染后的DCs 組和PBS 轉染的DCs 組加入TNF-α50 ng /ml 培養(yǎng)3 d 后可見典型的樹突狀突起，形態(tài)不規(guī)則,為成熟DCs形態(tài)( B) ,與未轉染組比較突起更為明顯。
實驗條件：
方波電穿孔設置：
電壓模式：電壓： 100V
脈沖長度：10毫秒
脈沖數個數：1
脈沖場強：500V/M
由于電穿孔儀技術受到的干擾因數較多，尤其是近年來使用中出現(xiàn)了電穿孔儀轉化率低,產生電火花等問題, 這些問題國產電穿孔儀一直在技術上無法得到突破，多年來，威尼德生物科技(北京)有限公司通過專業(yè)的技術攻克和不斷的技術積累，通過極性轉換功能，增加轉染效率等技術先后在浙江大學、上海科技大學、武漢大學、廣西大學、河北工業(yè)大學
等院校進行產學研合作;
電穿孔技術的推出，可以在相對較低的藥物濃度下治療腫瘤并且采用局部給藥減少了藥物的全身循環(huán)降低了藥物對人體的毒副作用，具有創(chuàng)傷小對人體外觀影響小的特點,適合于對人體表面和皮下淺表性腫瘤進行治療，對于某些不可切除或靠近關鍵器官的腫瘤如果用外科手術或放療會帶來持久性損害,用電化學療法可兩全其美，療效好、安全可靠、患者在治療中的痛苦較小、復發(fā)率較低，可用單一藥物進行治療能克服耐藥性問題。
