大气压等离子体对GH3垂体腺瘤细胞系及患者原发性垂体肿瘤细胞的抑制作用

《IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences》：Inhibitory Effect of Atmospheric Pressure Plasma on GH3 Pituitary Adenoma Cell Line and Primary Pituitary Tumor Cells From Patients

大气压等离子体（APP）治疗对垂体腺瘤（PA）的抑制效果优于胶质瘤细胞系，并证实其通过激活细胞内ROS/RNS通路诱导PA细胞凋亡，同时Ca2+内流增加，临床样本验证了其安全性及有效性。

　　

摘要：

尽管大气压等离子体（APP）治疗在多种癌症类型中显示出良好的抗肿瘤效果，但尚未有研究分析其对垂体腺瘤（PA）的影响。在本研究中，优化了APP的生成和治疗方法，并对其进行了研究。使用了四种垂体肿瘤细胞系（GH3、AtT-20、GT1-1和MMQ）来评估APP治疗的抑制效果，并将其与两种胶质母细胞瘤（GBM）细胞系（U87MG和LN229）以及一种神经元细胞系（SH-SY5Y）进行了比较。结果表明，APP治疗对垂体肿瘤细胞的抑制效果较好，且具有较低的神经毒性。GH3细胞系的抑制效果最为显著，其IC50值仅为32.33秒。APP治疗增加了GH3细胞内的细胞内外活性氧/氮物种（ROS/RNS）的水平，从而显著诱导了GH3细胞的凋亡。非侵入性微测试技术（NMT）实验显示，APP治疗后GH3细胞中的钙离子（Ca2+）流入量显著增加。此外，对患者原发性垂体肿瘤细胞的验证也证实了这些发现。总体而言，我们的结果表明，与GBM细胞系相比，APP治疗对PA细胞具有更强的抗肿瘤效果，这表明其在PA的临床神经外科治疗中具有作为辅助疗法的潜力。

引言

垂体腺瘤（PA）起源于前叶垂体腺的腺垂体细胞，约占所有颅内肿瘤的10%–15%[1]。根据激素分泌活性，PA通常可分为功能性或非功能性亚型，这些亚型通常通过 mass-effect 症状进行识别，包括头痛、视觉障碍以及与激素水平升高相关的症状[2]。手术干预是PA的首选治疗方法，因为它可以迅速缓解压迫并减轻症状[3]。由于PA常常侵犯邻近结构（如海绵窦和蝶窦），完全切除PA具有挑战性，仅能在60%–73%的病例中实现[4]、[5]。此外，侵袭性PA由于残留肿瘤的存在而具有较高的复发风险；因此，需要放疗或进一步手术治疗，从而增加了并发症的发生率[6]。因此，迫切需要开发PA的替代或联合治疗方法。