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第一部分低温等离子体联合X射线对Hep-G2细胞协同杀伤作用的研究目的观察无毒性时间点低温等离子体(NTP)联合X射线照射对Hep-G2肝癌肿瘤细胞的协同杀伤作用。方法通过CCK-8试剂盒检测Hep-G2细胞在NTP作用0s、5s、15s、20s、40s,80s、150s、300s时的细胞抑制率,结合细胞抑制率曲线寻找低温等离子体无毒剂量。取对数生长期Hep-G2细胞接种于6孔板上,每3孔为一组,分成空白对照组、NTP治疗组、X射线照射组、NTP联合X射线照射组。每组细胞分别取照射后24h、48h、72h为时间点,Annexin V-FITC/PI双染细胞凋亡试剂盒染色后,用流式细胞仪检测细胞凋亡率。结果(1)当NTP照射时间为20s时,细胞抑制率接近0,可视为无毒剂量点;(2)在接受照射24h、48h、72h后,使用流式细胞仪检测,可发现联合治疗组Hep-G2细胞凋亡比例均大于单独X射线照射组,(P分别<0.01、=0.02、0.01),24h与72h时间点相比,胞凋亡率差异具有显著性(P=0.005)。结论低温等离子体联合2Gy X射线照射对Hep-G2细胞具有协同杀伤作用。第二部分低温等离子体联合X射线照射对人肝癌裸鼠肿瘤模型的生物学效应目的探讨低温等离子体(NTP)联合X射线照射对人肝癌荷瘤裸鼠的生物学效应。通过皮下接种Hep-G2细胞悬液,建立人肝癌Hep-G2荷瘤裸鼠模型,分设对照组、NTP照射组、X射线照射组、NTP联合X射线照射组。使用HE染色法观察肿瘤组织结构改变;使用原位末端转移酶标记技术(TUNEL)评估各组肿瘤组织内细胞凋亡水平;通过免疫组织化学法分析基质金属蛋白酶-2(MMP-2)表达情况;使用高倍透射电镜观察细胞器微观结构改变。结果(1)对照组、NTP照射组、X射线照射组、NTP联合X射线照射组终末肿瘤体积分别为(543.96±108.45)、(436.54±65.49)、(351.66±56.68)、(281.97±35.60)mm~3,4组比较差异具有统计学意义(F=9.63,P=0.01),X射线照射组与NTP联合X射线照射组之间差异具有统计学意义(P=0.05)。(2)HE染色法显示联合治疗组较其余各组出现更大范围坏死。(3)TUNEL显示各组凋亡指数分别是(0.95±0.13)%、(5.82±0.26)%、(7.53±0.43)%、(11.07±0.35)%,4组间差异具有统计学意义(F=547.76,P<0.01),且X射线照射组与NTP治疗组之间差异具有统计学意义(P<0.01)。(4)免疫组织化学显示各组肿瘤组织免疫评分分别是12、9、9、2。(5)高倍电镜下观察发现NTP联合X射线照射组较其余各组出现随线粒体水肿,并出现更多凋亡小体。结论NTP和X射线照射在治疗人肝癌荷瘤裸鼠模型上具有协同作用,由此可能提供一种新的治疗恶性肿瘤方案。