体外次声频率对胶质瘤细胞的影响

旧金山加州太平洋医学中心研究所的Garret Yount及其同事评估了超低频设备对培养的人类肿瘤细胞的潜在影响。Garret的研究小组报告称，超低频辐射可增强人类胶质母细胞瘤细胞对化疗药物5-氟尿嘧啶的敏感性[Yount等，2004，http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15165405 ]。在另一项研究中，Rachlin及其同事进一步拓展了这些发现，评估了超低频设备辐射增强胶质母细胞瘤细胞对顺铂敏感性的潜力[Rachlin等，2012，http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23165942 ]。这项研究的结果表明，Infratonic化疗药物可使 U87、U251、SF210 和 SF188 胶质母细胞瘤细胞对顺铂敏感，并且这些作用很大程度上是由于膜通透性增加所致。

次声波增强细胞药物递送的潜力得到了少量研究的支持，这些研究表明，暴露于次声波可以影响细胞膜的通透性。例如，Svidovyi 及其同事研究了次声波对体外培养的人类红细胞以及体内大鼠器官的影响，并报告称细胞膜通透性增加[Svidovyi 等，1987，1985，http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2956159，http : //www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4085820 ]。

这些研究并未明确次声波介导的膜通透性改变的具体机制。尽管关于次声波生物效应的研究有限，但相关研究仍然存在。一项利用分子动力学模型对双层脂质膜在压力波作用下的响应进行计算分析表明，瞬态膜通透性改变是可以实现的，并且在这种情况下膜厚度和每个脂质分子的面积都会减小。http : //onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/fld.1588/pdf

一项早期研究调查了人工双层膜对次声振动的响应，发现电容响应在较窄的频率范围内（约0.2 Hz至约10 Hz）随频率增加而降低[ http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0021979771900105 ]。有趣的是，上述渗透性研究中确定的参数也是决定膜电容的因素。这支持了细胞膜通透性可能由次声介导的观点，甚至可能对特定频率范围具有差异性响应，并提示膜厚度和每个脂质分子面积的改变可能是潜在的机制。需要对次声的生物学效应进行更多研究，以评估其在哺乳动物细胞中的作用机制。