综述：肿瘤治疗电场在机制、临床应用及未来方向中的进展

这篇综述系统探讨了肿瘤治疗电场（TTFields）的作用机制及其在多种实体瘤（如胶质母细胞瘤GBM、恶性胸膜间皮瘤MPM）中的临床应用。文章详细阐述了TTFields通过干扰有丝分裂、抑制DNA损伤修复（FA-BRCA通路）、增强免疫应答（如cGAS/STING通路）等多途径发挥抗肿瘤效应，并分析了其与放化疗、免疫治疗的协同作用。通过数值模拟优化个体化治疗方案，为TTFields在难治性肿瘤中的精准应用提供了新思路。

　　

引言

传统癌症治疗手段如手术、放疗和化疗虽为基石，但存在侵袭性强、副作用大等问题。肿瘤治疗电场（TTFields）作为一种中频（100–300 kHz）、低强度（1–3 V/cm）的交替电场，通过物理方式选择性靶向癌细胞，于2015年首次被FDA批准用于新发或复发性胶质母细胞瘤（GBM），2019年扩展至恶性胸膜间皮瘤（MPM）治疗。尽管其疗效已在细胞实验和临床试验中验证，但如何优化治疗参数仍是研究重点。

TTFields的抗肿瘤机制

抗有丝分裂与增殖抑制
TTFields通过破坏微管蛋白聚合，干扰纺锤体形成，导致癌细胞有丝分裂异常。例如，在胰腺癌细胞中，TTFields显著降低长期克隆形成能力，联合吉西他滨可增强抗增殖效果。

抑制迁移与侵袭
电场通过激活GEF-H1/RhoA/ROCK通路，改变细胞骨架动力学，减少肿瘤转移。在GBM模型中，TTFields下调HIF1α和VEGF表达，抑制血管生成。

免疫调节作用
TTFields诱导免疫原性细胞死亡，促进树突细胞吞噬肿瘤抗原。联合PD-1抑制剂可显著提升T细胞浸润，临床前数据显示CD8⁺
T细胞比例增加。

DNA损伤与复制应激
电场下调BRCA和FA通路基因，延缓DNA双链断裂修复。在非小细胞肺癌（NSCLC）中，TTFields联合顺铂可协同增加DNA损伤焦点。

膜通透性与血脑屏障调节
TTFields可逆性增加细胞膜孔隙，提升化疗药物渗透性。在GBM中，100 kHz电场能短暂开放血脑屏障，增强药物递送。

自噬诱导
通过抑制Akt2/miR29b轴，TTFields激活mTOR/p70S6K通路，诱导保护性自噬。联合5-FU可增强结肠癌细胞死亡。

联合治疗的临床转化

胶质母细胞瘤
EF-14试验显示，TTFields联合替莫唑胺（TMZ）将中位生存期延长至20.5个月。与贝伐珠单抗联用，疾病控制率达71%。

其他实体瘤

• MPM：STELLAR试验中，TTFields+培美曲塞的中位生存期为18.2个月。
• 胰腺癌：PANOVA-2试验联合吉西他滨和白蛋白紫杉醇，无进展生存期（PFS）达12.7个月。
• NSCLC：LUNAR III试验证实，TTFields+免疫检查点抑制剂（ICI）组中位生存期提升至18.5个月。

剂量学与数值模拟

通过有限元分析（FE）优化电场分布，个体化模型显示颅骨钻孔可提升GBM靶区电场强度200%。临床剂量标准建议以功率和佩戴时间（>18 h/天）为核心参数，但成本效益分析显示地区差异显著：美国ICER符合阈值，而中国当前方案经济性不足。

挑战与展望

当前局限包括设备佩戴耐受性、解剖异质性导致的电场不均及高昂费用。未来需结合轻量化设计、新型电极材料和精准剂量模拟，推动TTFields在难治性肿瘤中的广泛应用。