[發明專利]使用脈沖電場選擇性調節細胞的胞內影響

在審

• 申請號: 201580025135.6
• 申請日: 2015-05-12
• 公開（公告）號: CN106715682A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: M·B·山諾;C·B·阿瑞納;S·S·維爾布里奇;R·V·達沃洛斯
• 申請（專利權）人: 弗吉尼亞暨州立大學知識產權公司
• 主分類號: C12N5/00
• 分類號: C12N5/00;C12N5/02
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙)11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種選擇性治療細胞的方法，其包含：

向組織施加多個具有在連續脈沖之間的延遲的電脈沖，其中每個脈沖的長度和所述連續脈沖之間的延遲經優化以產生第一治療區和第二治療區；

其中在所述第一治療區中，癌細胞和非癌細胞被殺死，并且在所述第二治療區中，癌細胞被殺死或抑制，而非癌細胞被避開。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述施加在體外執行。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述施加在體內執行。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述施加被離體執行。

5.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中在所述第二治療區內，以減緩或停滯細胞分裂的方式來抑制癌細胞。

6.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中在所述第二治療區內，以減緩或停滯遷移的方式來抑制癌細胞。

7.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中在所述第二治療區內，以減少血液和養分的傳輸的方式來抑制癌細胞。

8.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中在所述第一治療區內，通過壞死來殺死癌細胞和非癌細胞。

9.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中在所述第二治療區內，通過細胞凋亡來殺死癌細胞。

10.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中在所述第一治療區中殺死一些癌細胞和一些非癌細胞。

11.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中在所述第二治療區中殺死或抑制一些癌細胞并且在所述第二治療區中避開一些非癌細胞。

12.根據權利要求8所述的方法，其中由于癌細胞和非癌細胞兩者的跨膜電位增加到致死閾值，其在所述第一治療區內被殺死。

13.根據權利要求5所述的方法，其中由于癌細胞的核跨膜電位增加到致死閾值，其在所述第二治療區內被殺死。

14.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中所述連續脈沖之間的延遲大于所述每個脈沖的長度。

15.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中所述連續脈沖之間的延遲是所述每個脈沖的長度的幾分之一。

16.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中所述每個脈沖的長度等于所述癌細胞的細胞膜的充電時間加上所述癌細胞的核膜的放電時間，而所述連續脈沖之間的延遲等于所述癌細胞的細胞膜的充電時間。

17.根據權利要求16所述的方法，其中所述癌細胞的細胞膜的充電時間和所述癌細胞的核膜的放電時間是通過數字建模測定。

18.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中所述脈沖串包含電場波形，其為矩形脈沖、線性變化、指數衰減或正弦波。

19.根據權利要求18所述的方法，其中所述電場波形為單極或雙極的。

20.根據權利要求18所述的方法，其中所述電場波形為包含第一頻率諧波和第二頻率諧波的疊加雙峰信號，其中所述第二頻率諧波具有高于所述第一頻率諧波頻率的頻率。

21.根據權利要求18所述的方法，其中所述電場波形包含連續交替的納秒量級脈沖與微秒量級脈沖。

22.根據權利要求18所述的方法，其中所述電場波形是不對稱的。

23.根據權利要求18所述的方法，其中所述電場波形具有在100kHz到10MHz范圍內的載波頻率。

24.根據權利要求18所述的方法，其中所述波形的載波頻率或脈沖持續時間是基于所述癌細胞的交越頻率。

25.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中所述每個脈沖的長度和所述連續脈沖之間的延遲基于所述癌細胞的物理細胞核與細胞質大小比率而被優化。

26.根據權利要求1、2、3或4所述的方法，其中所述脈沖為雙極方波并且所述每個脈沖的長度在250納秒和50微秒之間。