體外次聲頻率對膠質瘤細胞的影響

舊金山加州太平洋醫學中心研究所的Garret Yount及其同事評估了超低頻設備對培養的人類腫瘤細胞的潛在影響。 Garret的研究小組報告稱，超低頻輻射可增強人類膠質母細胞瘤細胞對化療藥物5-氟尿嘧啶的敏感性[Yount等，2004，http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15165405 ]。在另一項研究中，Rachlin及其同事進一步拓展了這些發現，評估了超低頻設備輻射增強膠質母細胞瘤細胞對順鉑敏感性的潛力[Rachlin等，2012，http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23165942 ]。這項研究的結果表明，Infratonic化療藥物可使 U87、U251、SF210 和 SF188 膠質母細胞瘤細胞對順鉑敏感，而這些作用很大程度上是由於膜通透性增加所致。

次聲波增強細胞藥物傳遞的潛力得到了少量研究的支持，這些研究表明，暴露於次聲波可以影響細胞膜的通透性。例如，Svidovyi 及其同事研究了次聲波對體外培養的人類紅血球以及體內大鼠器官的影響，並報告指出細胞膜通透性增加 [Svidovyi 等，1987，1985，http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2956159，http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2956159，http ://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2956159，http : //www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2956159，http : // www.

這些研究並未明確次聲波介導的膜通透性改變的具體機制。儘管關於次​​聲波生物效應的研究有限，但相關研究仍存在。一項利用分子動力學模型對雙層脂質膜在壓力波作用下的反應進行計算分析表明，瞬態膜通透性改變是可以實現的，並且在這種情況下膜厚度和每個脂質分子的面積都會減小。 http : //onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/fld.1588/pdf

一項早期研究調查了人工雙層膜對次聲振動的反應，發現電容響應在較窄的頻率範圍內（約0.2 Hz至約10 Hz）隨頻率增加而降低[ http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0021979771900105 ]。有趣的是，上述滲透性研究中所確定的參數也是決定膜電容的因素。這支持了細胞膜通透性可能由次聲介導的觀點，甚至可能對特定頻率範圍具有差異性反應，並提示膜厚度和每個脂質分子麵積的改變可能是潛在的機制。需要對次聲的生物效應進行更多研究，以評估其在哺乳動物細胞中的作用機制。