[發明專利]一種細胞不可逆電穿孔裝置以及細胞不可逆電穿孔方法

在審

• 申請號: 202010133690.3
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN113317864A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 黃強;范聲芳
• 申請（專利權）人: 蘇州博思得電氣有限公司
• 主分類號: A61B18/12
• 分類號: A61B18/12;A61B18/14;A61M31/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 成珊

本發明提供了一種細胞不可逆電穿孔裝置，包括電穿孔機構，包括至少兩個導電針體，所述導電針體具有第一腔體，以及將所述第一腔體與外界連通的第一開口和第二開口；供藥機構，所述供藥機構連接所述導電針體，向所述導電針體的第一腔體輸送藥物分子；供電機構，所述供電組件連接所述電穿孔機構，用于向所述電穿孔機構提供使細胞發生不可逆電穿孔的電場。細胞電穿孔裝置將抗癌藥物與局部施加的不可逆電穿孔的電場相結合，能夠實現對腫瘤細胞的高效殺滅，有效提高了腫瘤治療效果，并且進一步降低了抗癌藥物的使用劑量，減輕抗癌藥物對身體的毒副作用，在癌癥治療領域具有較好的應用前景。

技術領域

本發明涉及醫用器械技術領域，具體涉及一種細胞不可逆電穿孔裝置以及細胞不可逆電穿孔方法。

背景技術

腫瘤是一種嚴重威脅人類健康的疾病，它是由細胞持續性過度增生形成，具有向周圍組織侵犯和向其他臟器轉移的特點。腫瘤嚴重危害人類身體健康，是當今世界公認的公共衛生難題之一。目前，腫瘤的治療方法主要由手術治療、放射治療、化學治療和免疫治療等。化學治療是利用可殺滅腫瘤細胞的化學藥物來治療腫瘤，通過口服、肌肉注射或者靜脈注射，使得部分藥物分子通過身體內循環到達病灶處，對癌細胞進行殺傷。

化學治療通過內循環使藥物到達病灶，在內循環過程中也會被身體正常組織吸收，造成藥物毒副作用。此外，化療效果的好壞同藥物劑量大小有關。但大劑量藥物的應用，會加大藥物的毒副作用。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。電化學療法通過施加電場在腫瘤細胞膜上形成電穿孔，降低了藥物的通透性障礙，有利于提高藥物吸收效率、減小藥物的毒副作用。然而，由于電化學療法在腫瘤細胞膜上形成的為瞬態穿孔，在經過幾個小時后，瞬態穿孔消失，無法形成對腫瘤藥物的長效吸收，限制了對腫瘤細胞的殺傷作用。此外，通過形成電穿孔有利于減小藥物的使用劑量，但藥物使用過程中仍會通過內循環到達正常組織處，造成對正常組織較高的毒副作用。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中通過電化學療法治療腫瘤存在腫瘤細胞無法長效吸收藥物，造成對腫瘤細胞的殺傷效果有限且正常組織的毒副作用的缺陷。

為此，本發明提供如下技術方案：

第一方面，本發明提供了一種細胞不可逆電穿孔裝置，包括：

電穿孔機構，包括至少兩個導電針體，所述導電針體具有第一腔體，以及將所述第一腔體與外界連通的第一開口和第二開口；

供藥機構，所述供藥機構連接所述導電針體，向所述導電針體的第一腔體輸送藥物分子；

供電機構，所述供電組件連接所述電穿孔機構，用于向所述電穿孔機構提供使細胞發生不可逆電穿孔的電場。

可選地，上述的細胞不可逆電穿孔裝置，所述供電機構向所述電穿孔機構施加具有正負雙極性的脈沖電場。

進一步可選地，上述的細胞不可逆電穿孔裝置，所述脈沖電場的電場強度≥500V/cm，脈沖頻率≥5kHz，脈沖寬度為0.1－100μs。

可選地，上述的細胞不可逆電穿孔裝置，所述供電機構包括脈沖電場發生件，和連接所述脈沖電場發生件與所述電穿孔機構的導線。

可選地，上述的細胞不可逆電穿孔裝置，所述第一腔體在所述導電針體相對遠離的兩端形成連接端和刺入端，所述第二開口形成于所述連接端，所述第一開口形成于所述刺入端。

進一步可選地，上述的細胞不可逆電穿孔裝置，所述第一腔體在所述針體內部沿軸向延伸，所述刺入端具有朝向所述第一腔體傾斜的端面，所述第一開口位于所述端面上。

可選地，上述的細胞不可逆電穿孔裝置，所述細胞不可逆電穿孔裝置還包括具有安裝內腔的基座，所述導電針體滑動設置在所述基座內，且所述導電針體的第一開口可由所述安裝內腔穿出。