综述3； 国内外癌症的超高压治疗研究发表时间：2020-12-20 18:11 国内外癌症的超高压治疗研究 100多年来，人们发现超高压 （High hydrostaticpressure，HHP，又称高静水压）,能够有效地灭活病原体，最初较多用于食品工程领域并实现产业化。随着对高压处理技术的深入研究，科学家开始关注该项技术在医疗和制药方面的应用研究。研究证明超高压不仅能灭活恶性肿瘤细胞，而且能保留其免疫原性，并能开发疫苗对恶性肿瘤疾病进行治疗，并且已经开始用于临床的研究。 这里搜集国几十年来国内外的相关资料，扼要介绍给大家参考，如果需要详细地了解研究内容和结果，可查阅参考文献。
1.癌细胞的高压处理 1.1较早的高压处理癌细胞的研究 1981年挪威卑尔根大学病理学系加德研究所就开始考虑用高压处理癌细胞，研究压力对癌细胞形态和死亡率的影响，William Dibb等在《Cell PathologyIncluding Molecular Pathology》发表了论文《Effects of high hydrostaticpressure on normal and neoplastic rat cells in culture》（高静水压力对培养的正常和肿瘤大鼠细胞的影响）[1]。 他们培养了四种类型的大鼠细胞，分别承受1–150MPa的压力。每个施加的压力为半小时。通过相差显微镜研究施压的形态学效应，并通过总细胞计数和台盼蓝排斥试验测量死亡率。在约70MPa的胎儿第二脑细胞和成纤维细胞中观察到以细胞变圆为特征的形态学变化。在两个永久性肿瘤神经源性细胞系中，相似的变化发生在100MPa至110MPa。与对照组相比，约有50％的细胞死亡率开始增加，这变化在次级细胞中是渐进的，而在永久性肿瘤系中则相对突然。因此他们认为，培养中的恶性细胞可能比正常细胞更能抵抗静水压力。
1.2HHP凋亡与自行坏死肿瘤细胞 德国慕尼黑工业技术与工业技术大学G. Blümelhuber等在“第二届高压生物科学和生物技术国际会议”（多特蒙德，2002.9.16-19）上发表了《Apoptosis and Necrosis ofMammalian Cells after High Pressure Treatment — Prospects fora Tumor Vaccine》（高压处理后哺乳动物细胞的凋亡和坏死—肿瘤疫苗的前景）[6]。 他们认为尽管癌症研究和新的医学领域取得了巨大的成功，但仍然没有针对多种癌症的有效疗法。自体肿瘤疫苗是八十多年前首次发表的一种治疗方法。在我们今天的策略中，例如接种肿瘤衍生的热激蛋白，将基因转移到自体肿瘤细胞中或接种衍生自肿瘤蛋白的T细胞表位。一种可能性是接种灭活的原发性肿瘤细胞。这种治疗方法的问题是肿瘤细胞的失活。在一方面，必须确保肿瘤细胞完分灭活，否则接种疫苗可能导致肿瘤扩散。另一方面，肿瘤细胞一定不能通过灭活改变其免疫学特性，以使免疫系统将肿瘤细胞识别为异物。他们采用肿瘤细胞失活的新方法——高静水压力（> 100 MPa），他们认为高压处理后细胞的免疫学特性的一个重要问题是，细胞是否以凋亡或坏死途径死亡。凋亡是一种细胞自杀，可以被触发在严格确定的发育阶段通过内在程序进行，或者可以通过外在信号（例如辐射）或可能采用高压水处理进行启动。多种途径在进化的保守死亡程序中收敛，从而导致细胞膜的修饰，胱天蛋白酶介导的许多蛋白质的裂解和核DNA的裂解。磷脂酰丝氨酸（PS）在细胞质膜外小叶上的暴露是凋亡细胞死亡期间的早期事件，并作为吞噬细胞的识别信号。此外，凋亡细胞的PS暴露可诱导吞噬细胞产生TGFβ。与坏死细胞相反，凋亡细胞的清除既不引起炎症也不引起免疫反应。坏死细胞或裂解细胞也可以在组织内有效清除，但是它们会引发炎症反应，包括树突状细胞（DC）的成熟信号。坏死细胞经常发挥前体蛋白的炎症作用。凋亡和坏死细胞之间的主要区别是在后者中膜完整性的损失。因此胞质PS结合蛋白（例如膜联蛋白）可能会干扰PS与PS受体（PSR）的相互作用。
1.3 HHP与其他处理方法的比较 德国亚历山大大学临床免疫学和风湿病研究所A. KORN 等在《Cellular and Molecular BiologyTM50 (4)》（2004年）发表了《Highhydrostatic pressure inactivated human tumour cells preserve theirimmunogenicity》（高静水压力灭活的人类肿瘤细胞保持其免疫原性）[9]。 他们观察在大多数细胞中，从150到250 MPa的压力可导致细胞死亡。但是，在这些条件下的长期培养实验中观察到了残存者。高于300 MPa的压力会立即通过坏死诱导细胞死亡并使细胞完全失活。与通过其他坏死诱导处理（例如加热，冷冻/融化或化学试剂）灭活相比，HHP避免了美拉德产物的产生以及细胞的分解和裂解。取而代之的是，HHP生成捕获在独特而完整颗粒中的抗原的凝胶化混合物，并保持其体液免疫原性。低分子化合物碘化丙啶的缓慢渗透反映了加压细胞内部基质的高粘度，并限制了抗原呈递细胞摄取之前抗原出血。总之，HHP是在临床环境中灭活哺乳动物细胞的另一种方法。
1.4 HHP诱导Caspase-2单克隆抗体 捷克共和国布拉格查尔斯大学Irena Moserova等在《Journal OncoImmunology 》Volume 6, 2017 发表了《Caspase-2 and oxidative stressunderlie the immunogenic potential of high hydrostatic pressure-induced cancercell death》（Caspase-2（单克隆抗体）和氧化应激是高静水压力诱导癌细胞死亡的潜在免疫原性）[21]. 高静水压（HHP）促进了免疫原性细胞死亡（ICD）的关键特征，类似于免疫原性化学疗法和电离辐射。他们证明了屈服于HHP的癌细胞在体内诱导CD4 +和CD8+ T细胞依赖性保护性免疫。此外，HHP诱导的细胞死亡依赖于活性氧（ROS）的过量产生，从而引起综合应激反应的快速建立，PERK的eIF2±磷酸化以及顺序的caspase-2、8和3活化。非磷酸化的eIF2±，PERK，caspase-2或8的消耗，癌细胞屈服于HHP损害了钙网蛋白被暴露，不能抑制死亡。前者caspase-2的敲低抑制了树突状细胞对HHP处理的恶性细胞的吞噬作用。因此，胱天蛋白酶2在垂死的癌细胞与抗原呈递细胞之间的相互作用中起关键作用。结果表明，ROSPERKeIF2±caspase-2信号通路对于HHP驱动的细胞死亡具有免疫原性至关重要。
1.5 HHP处理自体癌细胞灭活免疫 德国埃尔兰根-弗兰德里克-纽伦堡大学、弗里德里希-亚历山大大学放射肿瘤学系E M Weiss等在《Journal of Immunotoxicology》（2010;年7月）发表了《High hydrostatic pressuretreatment generates inactivated mammalian tumor cells with immunogeneicfeatures》（高静水压力处理可产生具有免疫原性特征的灭活哺乳动物肿瘤细胞）[22]。 他们认为大多数针对实体瘤的经典疗法在实现持久的抗肿瘤反应方面存在局限性。因此，癌症的治疗需要额外的多模式治疗策略。一种选择是基于用自体灭活的完整肿瘤细胞对癌症患者进行疫苗接种。基于细胞的治疗性肿瘤疫苗的主要要求是：（a）肿瘤细胞完全失活； （b）保持其免疫原性； （c）必须遵守法定规定。诸如冷冻-解冻和化学疗法之类的物理治疗目前被用于灭活用于疫苗接种目的的肿瘤细胞，但是这些技术具有方法，治疗或法律上的限制。因此，他们提出使用高静水压（HHP）处理（p> = 100 MPa）作为使肿瘤细胞失活的替代方法。在研究中，他们表明，HHP>或= 300 MPa的MCF7，B16-F10和CT26肿瘤细胞的处理，显示出降解DNA的主要坏死肿瘤细胞死亡形式。应用HHP后，只有CT26细胞产生大量的凋亡细胞。用≥200MPa处理的所有肿瘤细胞在体外均丧失形成集落的能力。此外，如在异种和同种小鼠模型中所测试的，压力灭活的细胞保留了它们的免疫原性。他们得出的结论是，由HHP诱导的完整的肿瘤细胞灭活，细胞核降解以及这些死亡肿瘤细胞的免疫原性潜力的保留，有利于将该技术用作一种强大且低成本的灭活肿瘤技术用作疫苗的细胞。
1.6 HHP诱导肿瘤细胞中的免疫原性 捷克共和国Jitka Fucikova等2014年在《TumorImmunolog》杂志上发表了《High hydrostatic pressure induces immunogeniccell death in human tumor cells》（高静水压力诱导人肿瘤细胞中的免疫原性细胞死亡）[25]。 他们在研究已经确定了免疫原性细胞死亡（ICD）的分子事件特征，包括钙网蛋白（CRT）的表面暴露，热休克蛋白HSP70和HSP90，高迁移率族蛋白1（HMGB1）的释放以及ATP的释放来自垂死的细胞。他们调查了高静水压力（HHP）诱导人肿瘤细胞中ICD的潜力。 HHP诱导HSP70，HSP90和CRT在细胞表面快速表达。HHP还诱导HMGB1和ATP的释放。树突状细胞（DC）与经过HHP处理的肿瘤细胞的相互作用导致DC吞噬作用的更快速度，CD83，CD86和HLA-DR的上调以及白介素IL-6，IL-12p70和TNF-α的释放。用HHP杀死的肿瘤细胞脉冲产生的DC诱导了大量的肿瘤特异性T细胞。用HHP处理过的肿瘤细胞脉冲的DC也诱导了最低数量的调节性T细胞。此外，他们发现通过HHP处理可以激活内质网应激介导的细胞凋亡途径的关键特征，例如活性氧的产生，翻译起始因子eIF2α的磷酸化以及caspase-8的激活。因此，HHP可作为人肿瘤细胞中ICD的可靠且有效的诱导剂。
1.7HHP对哺乳动物细胞应激反应的影响 芬兰库奥皮奥大学解剖学系Kai Kaarniranta等在《Biorheology》40 (2003)发表论文《Stress responses of mammalian cells to highhydrostatic pressure》（哺乳动物细胞对高静水压力的应激反应）[8]。 他们研究了两个与应激相关的转录因子，激活蛋白-1（AP-1）和核因子‐κB（NF‐κB）的激活在永生和原代软骨细胞，鼠Neuro-2a神经母细胞瘤和HeLa宫颈癌细胞系中Hsp70的表达，包括mRNA和蛋白质水平。在永生的软骨细胞和HeLa细胞中，在持续30 MPa静水压力开始6小时后，hsp70 mRNA水平明显升高，而在原代软骨细胞和Neuro-2a细胞（已知对压力敏感的细胞）中未观察到诱导作用。出乎意料的是，尽管在热激细胞中可以观察到热激转录因子的激活，但是热激和高静水压力都不能诱导Neuro-2a细胞中的hsp70 mRNA。在永生的软骨细胞中未显示AP-1和NF-κB结合其靶DNA序列的激活。
1.8 肿瘤蛋白质的压力-温度折叠 巴西里约热内卢联邦大学Faculdade deFarmácia等2013年在《Biophysical Chemistry》上发表了《Pressure–temperature folding landscape inproteins involved in neurodegenerative diseases and cancer》（神经退行性疾病和癌症的蛋白质的压力-温度折叠纵览）[24] 他们认为HHP与结构和光谱工具的结合是有前途的，特别是在 热点突变的病例，可能在恶性肿瘤的病理生理中起作用，还有可能将HHP用于高通量筛选影响神经退行性疾病相关蛋白质折叠聚集态的化合物。
1.9 主动细胞免疫治疗专利 2011年捷克的Sotio a.s在德国申报了专利《Means and methods for active cellular immunotherapy of cancer byusing tumor cells killed by high hydrostatic pressur》（利用高静水压杀死的肿瘤细胞进行癌症主动细胞免疫治疗的手段和方法）[23]。 由不同肿瘤引起的疾病仍然是医学和人类健康中的主要问题。 手术，化学疗法和放射疗法的结合大大改善了癌症患者的预后。 尽管这种方法经常导致肿瘤肿块的显着减少，但数量很少的肿瘤细胞或癌细胞干细胞通常会存活并随后产生新的肿瘤细胞群体，从而导致复发。即使通过外科手术和/或其他疗法去除了主要肿瘤，少量的循环肿瘤细胞也可能在身体的不同区域引起转移性肿瘤。因此，需要替代药物和方法可以单独使用或优选与其他肿瘤治疗方法结合使用的治疗新方法。 该发明涉及可用于肿瘤疫苗接种中的药物组合物，其引起机体产生针对肿瘤细胞的免疫原性反应。 他们公开了一种新颖的方法，其诱导人肿瘤细胞，特别是卵巢癌细胞和前列腺癌细胞以及急性淋巴细胞性白血病细胞的免疫原性死亡。即使没有其他刺激，被高静水压杀死的肿瘤细胞也会对树突状细胞提供有效的激活刺激。用这种方法杀死的肿瘤细胞表达高水平的免疫原性细胞死亡标记，并且装载有那些免疫原性肿瘤细胞的树突细胞诱导大量的肿瘤特异性T淋巴细胞，而不会扩增不希望的调节性T淋巴细胞。
1.10 电离辐射结合高静水压技术 德国Frey B等2015年在《Strahlenther Onkol》期刊上发表了论文《Ionizing radiation is combinable with an autologous wholetumour cell based vaccine generated by high hydrostatic pressure technology》（电离辐射可与通过高静水压技术产生的自体全肿瘤细胞疫苗结合使用）[28]。 放射疗法（RT）的主要作用方式是DNA损伤的诱导最终导致细胞周期停滞或细胞死亡。另外，RT分别对肿瘤微环境的调节和肿瘤细胞表型有很大影响。因此，RT能够诱导抗肿瘤免疫应答。可以增强后者并使其持久在RT期间/之后的不同时间点应用额外的免疫疗法。一种有前途的方法是用自体基于全肿瘤细胞的疫苗进行免疫治疗。因此，我们旨在用同基因的临床前结直肠肿瘤小鼠模型检查这种疫苗的免疫疗法与进一步的免疫佐剂的结合是否会影响局部应用RT诱导的肿瘤生长迟缓。 他们通过高静水压力（HHP，p≥200MPa）技术灭活自体上皮肿瘤细胞制备了疫苗。先前的工作已经证明，HHP治疗可以安全地激活肿瘤细胞。此外，对肿瘤细胞的HHP处理导致免疫原性肿瘤细胞死亡的诱导，这意味着树突状细胞和巨噬细胞在摄入处理过的细胞之后并且与包含免疫激活危险信号的各个肿瘤细胞上清液接触后被激活。疫苗对树突状细胞的激活连续赋予DC活化CD4 + T细胞的能力。在体内，在局部用10 Gy照射的荷瘤小鼠中测试了HHP生成的全细胞疫苗与RT的组合。一天后，注射了HHP-疫苗。我们观察到，当RT与这种HHP疫苗以及细胞因子IL-12（促进Th1反应）或佐剂AnnexinA5（促进HHP吸收）联合使用时，RT可以显着抑制肿瘤生长并减轻肿瘤负担。 DC杀死的肿瘤细胞。值得注意的是，用放射免疫疗法治疗的动物的存活率也显着提高。 他们的结论：HHP方法已被证明是一种可用于制备基于全肿瘤细胞的抗肿瘤疫苗的合格技术。此外，HHP疫苗可与放射疗法结合使用，与仅进行放射治疗相比，还会导致进一步的肿瘤生长迟缓。这种多峰治疗方法旨在诱导局部肿瘤控制，而且还具有持久的抗肿瘤免疫力。
2. HHP在骨癌治疗中的应用 2.1HHP是骨科手术中的一种新型支持技术 德国慕尼黑工业大学的骨科诊所和综合诊所PeterDiehl等在《Oncology Reports 》（2003年06月）发表论文《Induction of tumor cell death by high hydrostaticpressure as a novel supporting technique in orthopedic surgery》（高静水压力诱导肿瘤细胞死亡是骨科手术中的一种新型支持技术）[7]。 在他们的研究中，HHP对人成骨细胞（HOB），人成纤维细胞（HFB）以及不同肿瘤细胞系（例如骨肉瘤细胞SAOS-2，人组织细胞性白血病细胞U-937和卵巢癌）细胞活力的影响，还研究了细胞系OV-MZ-6。他们对不同细胞系施加50至400MPa之间的压力，并测试存活力。当HHP为100 MPa（10分钟）时，大约80％的各种细胞系仍然存活。在350 MPa时，所有细胞都被损坏并死亡。所研究的三种肿瘤细胞系对HHP（在170-193 MPa时有50％的死亡）的抵抗力比HOB和HFB（在130-145 MPa时有50％的死亡）更具抵抗力。本研究表明正常细胞和肿瘤细胞都可以通过HHP处理快速失活。
2.2 HHP处理骨节的生物力学特性 德国慕尼黑工业大学骨科学与体育诊所Erwin Steinhauser等在2006年发表论文《Biomechanical investigation ofthe effect of high hydrostatic pressure treatment on the mechanical propertiesof human bone》（高静水压力处理对人体骨骼力学性能影响的生物力学研究）[11]。 他们 为了开发骨骼节段肿瘤灭活的替代方法，应用了高静水压（HHP）。 研究已经表明，人类正常细胞和肿瘤细胞系以及受肿瘤影响的人类骨骼标本在进行高压水处理时均在350 MPa受到不可逆破坏。 他们检查暴露于HHP后人骨的生物力学特性的变化。从六对新鲜冷冻的人体尸体股骨中收集小梁和皮质骨标本。 一侧的骨标本在10分钟内承受300或600 MPa的不同压力值。来自对侧部位的骨样品用作未处理的对照。通过对小梁标本的准静态压缩试验和对皮质标本的准静态四点弯曲试验研究了生物力学性能。考虑到测试参数杨氏模量和极限强度（HHP处理的皮质骨为200.7±38.7MPa，未处理的对照组为186.5±34.3 MPa），暴露于300 MPa后，皮质和小梁骨的生物力学性能并未降低。经过600 MPa的压力处理后，小梁骨的杨氏模量和极限强度分别几乎保持不变，皮质骨的杨氏模量和极限强度分别降低了约15％（分别为p <0.001和p= 0.002）。他们预计，在骨外科中，HHP可以作为一种新颖的，有希望的方法来使肿瘤细胞失活，这种失活发生在大约300 MPa的压力水平下。从而通过保留骨骼的基本生物力学特性而立即重新植入治疗的骨骼段成为可能。即使在600 MPa的HHP处理后，骨骼的强度也仅下降15％。
2.3HHP处理骨段与对照组在比较 德国慕尼黑工业大学骨科研究室JOHANNES SCHAUWECKER等在《ANTICANCER RESEARCH 26》(2006年)发表论文《Effect of extracorporeal high hydrostatic pressure oncellular outgrowth from tumor-afflicted bone》（体外高静水压对受肿瘤影响的骨细胞生长的影响）[12]。 他们在手术过程中，从14名患有软骨肉瘤或骨肉瘤的患者中获得了5 x 5 x 5 mm大小的受肿瘤折磨的人骨段，与从36名骨正常的患者获得的骨段相比，该疾病暴露于HHP水平在37℃下分别在0、150和300 MPa压力下保持10分钟。HHP处理后，将标本放入细胞培养物中，观察细胞长出长达50天。对照样品细胞迅速生长，但是，HHP处理的压力为150 MPa，导致这些骨标本的细胞生长减少。在300MPa下，未检测到细胞的生长。光学显微镜和标准组织学检查显示对照样品和150 MPa之间的形态变化。结果表明，HHP处理受肿瘤感染的骨骼及相关软骨会导致骨细胞失活，肿瘤细胞生长完全被抑制，这是重新植入HHP处理的骨骼的前提。
2.4HHP对跟腱力学的影响 德国慕尼黑工业大学骨科研究室Peter Diehl等在《Journal of Orthopaedic Sciencevolume11》（2006年）发表论文《Biomechanicaland immunohistochemical analysis of high hydrostatic pressure-treated Achillestendons》（高静水压跟腱的生物力学和免疫组化分析）[13]。 他们从两个4个月大的猪的后肢中取出19对跟腱，通过磁共振成像（MRI）确定每个肌腱的横截面积。对于每只动物，随机取两个肌腱之一，并使其承受300MPa（n = 9）或600 MPa（n = 10）的压力。结果与对侧肌腱作为未处理的对照，肌腱的生物力学性能相对于测试参数保持不变：杨氏模量（MPa）和拉伸强度（MPa）。这一发现与免疫组化标记结果一致，因为当将HHP组（600MPa）与未处理的对照组进行比较时，没有观察到胶原蛋白I和多能聚糖的标记模式的差异。他们预计，在整形外科手术期间，HHP可以作为一种新颖的，有希望的方法来灭活跟腱和骨细胞，而不会改变肌腱的生物力学特性。这应允许保留腱和韧带与失活骨的连接并促进功能重建。
2.5HHP对软骨的生物力学的影响 德国慕尼黑工业大学的骨科诊所和综合诊所PeterDiehl等2006年在《Journalof Orthopaedic Science》（2006年7月）发表了《Biomechanical properties ofarticular cartilage after high hydrostatic pressure treatment》（高静水压处理后关节软骨的生物力学特性）[14] 他们将牛髁骨的软骨部分暴露于300和600 MPa的压力下（每个n= 20）。通过重复的球压痕测试和免疫组织化学标记聚集蛋白聚糖，连接蛋白和胶原蛋白II评估未处理和处理过的片段的生物力学和生物学特性。对侧节段作为未处理的对照。结果表明：即使在600 MPa之后，也没有观察到有关软骨软骨节段的刚度和松弛的显着变化。免疫组织化学观察，在所有情况下染色均为阳性，未处理样品和HHP处理样品之间蛋白聚糖的标记模式均未观察到差异。这些发现给人希望，HHP最终将被用作治疗切除的软骨和骨骼的一种新的温和方式，而不会改变生物力学特性以使肿瘤细胞失活从而允许自体再植。
2.6HHP对蛋白酶的影响 德国罗斯托克大学骨外科PETER DIEHL等在《INTERNATIONAL JOURNAL OFMOLECULAR MEDICINE 19 》（2007年）发表,《Quantitative analysis of the impact of short-timehigh hydrostatic pressure on bone tumor-associated proteases》（短期高静水压力对骨肿瘤相关蛋白酶影响的定量分析）[15]。 他们对骨骼进行高静水压（HHP）处理，目前正在对其进行临床前测试。这项新技术可导致肿瘤细胞失活，而不会损害骨骼，软骨或肌腱的生物力学特性。 HHP不仅可以影响骨骼中存在的肿瘤和正常细胞，而且可以影响这些细胞释放的与肿瘤相关的蛋白酶，这些蛋白酶与肿瘤骨转换有关。为了对此进行研究，蛋白水解关键酶例如对MMP-9，uPA，t-PA，纤溶酶，胰蛋白酶和凝血酶进行HHP≤600 MPa。此后，与未加压的酶相比，测定了加压的酶的蛋白水解活性。所研究的蛋白酶对HHP的敏感性不同，取决于所施加的压力水平。除纤溶酶，凝血酶，HMW-uPA和胰蛋白酶的蛋白水解活性形式外，非活性酶原凝血酶原，纤溶酶原和pro-uPA的潜在活性受HHP影响最小（10min，20℃，600 MPa）活性降低最多只能达到13％，而活性降低30％会严重损害t-PA。相反，对于加压的pro-MMP-9（10min，5℃，400 MPa），活化后与未加压的pro-MMP-9相比，酶活性提高了3倍。没有观察到由于HHP引起的pro-MMP-9激活。这些数据鼓励进一步探索HHP在再植入之前对受肿瘤影响的骨段进行灭菌的潜力。在这种治疗过程中，肿瘤细胞不可逆转地受损，而蛋白酶的HHP处理可能不会对骨组织产生任何明显的自溶作用。
2.7HHP对骨胳、腱和软骨的影响 德国罗斯托克大学骨外科PETER DIEHL等在《ANTICANCER RESEARCH 28》 (2008)发表了《High hydrostatic pressure, a novel approach inorthopedic surgical oncology to disinfect bone, tendons and cartilage》（高静水压力是整形外科肿瘤学中用于对骨骼，腱和软骨进行消毒的一种新颖方法）[16]。 他们认为HHP是一种引人注目的新颖方法，可以有效地杀死离体骨骼，软骨和肌腱中的营养微生物或肿瘤细胞，同时又不损害组织的机械性能，因此可以重新植入切除的组织外植体。相比之下，通过伽马射线进行的灭菌以及可能被感染的自体移植物，同种异体移植物和考虑用于组织再生和重建的其他生物材料的热或化学灭活通常与植入物的机械，物理和生物学特性降低有关。 HHP技术目前正在临床前测试中，目的是对移植物进行消毒/活化，以使切除的骨组织段中的营养微生物和肿瘤细胞失活，最终允许重新植入最初遭受骨髓炎或肿瘤困扰的切除的骨段。HHP在整形外科中具有独特的技术优势，是最的新技术，有潜在应用前景。
2.8 HHP对半月板生物力学在影响 瑞士苏黎世舒尔特斯诊所Florian D. Naal等在《Journal of Biomedical Materials Research Part B: AppliedBiomaterials》（2006.8.10），发表了《Biomechanicaland immunohistochemical properties of meniscal cartilage after high hydrostaticpressure treatment》（高静水压处理后半月板软骨的生物力学和免疫组化性质）[17]。 伽马射线会使移植组织的生物力学和生物学特性恶化，他们研究了HHP处理对半月板软骨的生物力学和免疫组织化学特性的影响。牛半月板样品在300 MPa和600 MPa下用HHP处理10分钟（20℃）。未经处理的对照样品在室温和环境压力下放置。通过重复循环压痕测试，评估HHP处理和未处理的半月板样本的生物力学性能，尤其是粘弹性行为。通过免疫标记标本的横截面，对I，II和III型胶原蛋白，多能聚糖，聚集蛋白聚糖和连接蛋白进行了免疫组织化学分析，实验证明所有测试的生物力学参数均无显着差异。他们证明，HHP可以处理高达600 MPa的水平的半月板软骨，而不会影响其生物力学和免疫化学特性。因此，在半月板同种异体移植的处理中，HHP治疗可能会替代γ射线。
2.9 骨活化 德国慕尼黑工业大学骨外科Johannes Schauwecker等在《ANTICANCERRESEARCH 31》(2011年)发表了《Revitalization of human boneafter extracorporeal high hydrostatic pressure treatment》（体外高静水压治疗后的人骨活化）[18]。 由于恶性肿瘤引起的骨缺损通常会导致重复手术或截肢。因此，整形外科的主要目的是在移植后对荷瘤骨段进行体外灭活。体外照射或高压灭菌是可能的方法，即使它们可能会严重破坏生物力学和生物学特性。然而，先前的研究表明，高静水压（HHP）可以使受肿瘤困扰的骨段完全失去活力，而骨组织的生物力学和生物学特性却保持不变。他们研究的主题是HHP处理后的人骨段的活化，以获取有关这种处理后成骨样细胞向内生长和再生的知识。他们用5毫米（3）的骨块取自松质骨，取自6名接受全髋关节置换术的患者的人股骨头，并在0、300和600 MPa的静水压力下暴露10分钟在37°C下。 HHP处理后，将骨段涂上原代人骨细胞（10,000个细胞/段），培养42天，并在不同时间点对细胞活力和增殖进行定量。结果：在第1天，粘附率达到73.8％，在第14天和第42天之间，增殖增加。用300和600MPa的骨段进行预处理不会影响细胞粘附或增殖。组织学显示完整的细胞和新的骨形成在骨标本上。免疫组织化学观察到碱性磷酸酶，骨钙素和Ⅰ型胶原蛋白表达升高。该研究首次证明了HHP治疗的骨段的成功再生。关于增殖和成骨分化，该发现是充分骨整合的有希望的证明。与以前的结果一起，我们预计最大350 MPa的压力确实会诱发恶性骨肿瘤段的失活，而对高达600 MPa的骨基质进行HHP处理不会影响骨传导性和骨诱导性。
2.10 半月板 日本东京医科牙科大学干细胞与再生医学中心Naoto Watanabe等在《Journalof Orthopaedic Research》（2019年11月）发表了《Comparisonof High Hydrostatic Pressure Decellularized Versus Freeze Thawed PorcineMenisci》（高静水压力脱细胞与冻融猪半月板的比较）[19]。 半月板在膝盖中充当负荷分配器和辅助稳定器，半月板的丢失会增加骨关节炎的风险。临床实践中使用冻融的半月板来代替有缺陷的半月板。然而，冻融组织的缺点包括疾病传播和免疫排斥。在这项研究中，他们使用高静水压（HHP）对半月板进行了脱细胞处理，并将脱细胞的半月板与冻融的半月板进行了比较。将猪半月板在1,000 MPa下加压10分钟，然后用DNase溶液洗涤，或在-80°C下冷冻2天，然后解冻。然后将这些半月板与天然半月板进行体外组织学，生化和生物力学比较。经过HHP处理和冰冻融化的半月板也被皮下植入猪中，随后被收获用于组织学分析。组织学检测到的细胞数量明显减少，而经HHP处理的生化检测到的DNA数量则比天然和冻融半月板降低了约100倍。 HHP脱细胞半月板的抗压强度在20％应变下经过1和50个循环后降低，但在冻融半月板中没有变化。植入后，经HHP处理的半月板周围的多核巨细胞数量明显少于经冻融的半月板周围的多核巨细胞的数量。证实了HHP脱细胞半月板的重新细胞化。因此，尽管在体外HHP脱细胞的半月板在机械上不如冰冻的半月板，但它们在免疫学上优越。他们的研究首次证明了HHP用于半月板的脱细胞。
2.11HHP处理软骨后培养细胞 罗斯托克大学医学中心生物力学和植入技术研究实验室Hiemer B等在《Scientific reports》（2016年9月）发表了《Devitalisation of human cartilage byhigh hydrostatic pressure treatment: Subsequent cultivation of chondrocytes andmesenchymal stem cells on the devitalised tissue》（通过高静水压力处理使人的软骨失活：在失活的组织上随后培养软骨细胞和间充质干细胞）[20]。 软骨损伤的再生是一个重大挑战。软骨具有组织特异性的结构，使合成生物材料的重建复杂化。一种新颖的重建方法是使用失活的软骨。用高静水压（HHP）进行处理可以使移植物失去活力，同时保留其生物力学性能。因此，在他们的研究中，使用HHP处理使软骨失活，并研究了软骨细胞和间充质干细胞（MSCs）再生的潜力。软骨失活是通过在10分钟内施加480 MPa的压力进行的。锥虫蓝排除试验和DNA定量证明细胞灭活的有效性。组织学和电子显微镜检查显示，HHP处理后软骨结构未受损。为了恢复活力，在不添加软骨生成生长因子的情况下，在失活的软骨上培养软骨细胞和MSC。软骨细胞和MSC均显着增加了软骨特异性基因的表达。培养三周后，ECM染色显示新软骨样结构，AZAN染色阳性，以及II型胶原和聚集蛋白聚糖沉积。他们的结果表明，HHP处理导致软骨组织失活。 ECM蛋白不受影响，因此，为MSC和软骨细胞的软骨分化提供了一个支架。因此，使用HHP处理过的组织可能是有前途的软骨修复方法。
2.12 超高压处理软骨瘤 慕尼黑工业大学整形外科研究室GOLLWITZER等在《Anticancer research》（2005年4月）发表论文《Highhydrostatic pressure-induced cell death in human chondrocytes andchondrosarcoma cells》（高静水压诱导人软骨细胞和软骨肉瘤细胞死亡）[10]。 在整形外科手术中，需要对用于重建由恶性肿瘤引起的骨关节缺损的骨进行灭菌。他们认为骨骼的高静水压（HHP）处理是一项新的先进技术，为了确定该技术是否适用于软骨细胞和软骨肿瘤细胞的体外灭活，他们研究了HHP对人软骨细胞/软骨肉瘤细胞的生存能力和形态的影响。将SW1353软骨肉瘤细胞和软骨细胞在50到350 MPa（10分钟，37摄氏度）的范围内进行HHP处理，随后评估细胞活力和细胞形态。在350 MPa的压力下暴露后，所有经HHP处理的软骨细胞均表现出明显的形态学变化，表现为膜起皱和起泡。用这种方法处理的软骨肉瘤细胞被不可逆转地破坏并且没有存活。他们预计，在整形外科手术中，HHP最终可以用作细胞灭活（包括肿瘤细胞）的一种新颖的，有希望的技术方法，并可以将自体骨移植回体内。
3. 黑色素瘤 3.1 超高压处理黑色素瘤 以色列伊奇洛夫医院伊莱亚斯-苏拉斯基医学中心肿瘤研究所AviEisenthal等在《Cancer Immunology Immunotherapy》杂志（1993年9月）上发表论文《Induction of cell-mediatedimmunity against B16-BL6 melanoma in mice vaccinated with cells modified byhydrostatic pressure and chemical crosslinking》（在用静水压和化学交联修饰的细胞接种疫苗的小鼠中诱导细胞介导的针对B16-BL6黑色素瘤的免疫）[2]。 他们通过静水压力，并同时对细胞表面蛋白进行化学交联来调节肿瘤细胞膜。在B16-BL6黑色素瘤中，发现诱导的抗原调节持续超过48小时，从而可以评估修饰的B16-BL6细胞诱导针对未修饰的B16-BL6细胞的免疫力。结果显示仅在用修饰的B16-BL6黑色素瘤细胞免疫的小鼠中诱导了显着的全身免疫。研究表明，这种肿瘤细胞的物理和化学修饰可以被认为是制备肿瘤疫苗的一种简单而有效的方法。 以色列魏兹曼科学研究所膜研究与生物物理系Venkatesh Ramakrishna等在《CancerImmunology Immunotherapy》杂志（1993年12月）上发表论文——《Increased projection of MHC andtumor antigens in murine B16-BL6 melanoma induced by hydrostatic pressure andchemical crosslinking》（静水压力和化学交联诱导的鼠B16-BL6黑色素瘤中MHC和肿瘤抗原的投射增加）[3]。他们认为B16-BL6黑色素瘤的免疫原性很差，并且表达的主要组织相容性复合物（MHC）抗原水平低。 通过流式细胞术分析表明，在存在膜不渗透性交联剂的腺苷2'，3'-二醛（oxAdo）的存在下，通过静水压力体外处理该肿瘤细胞，导致MHC和特定肿瘤抗原的投射升高。通过在20 mM oxAdo存在下应用120MPa持续15分钟，可以达到MHC和肿瘤抗原的最大投影。但是，他们尚不清楚细胞表面抗原的这种被动增加是源于质膜中休眠的抗原库还是源于压力诱导的富含抗原的细胞内细胞器（例如内质网）的融合。
3.2 HHP处理黑色素瘤与冻融法的对比 2015年中国吉林大学的刘凯等在《中国免疫学杂志》发表了《高静水压力在黑素瘤疫苗研制中的应用》[26]，他们认为黑色素瘤易转移、侵袭和复发，使各种治疗方法如手术、化疗和放疗均效果不佳。随着人们对免疫系统认识的深入，用免疫方法防治肿瘤成为了热点。 肿瘤细胞表面抗原可被宿主的免疫系统所识别，运用免疫佐剂增强肿瘤抗原的免疫原性，诱发机体免疫应答，以达到防治肿瘤的目的。 细胞破碎可释放肿瘤抗原。 常用的细胞破碎方法有机械、非机械两种。静水高压属于机械破碎，其破坏肿瘤细胞结构，使其失去增殖、侵袭及转移的能力，但保留其免疫原性。 细胞表面、胞内蛋白经高压处理后可能会暴露相应的亚单位，进而增强免疫原性。他们通过静水高压、液氮反复冻融不同细胞破碎方法制成肿瘤疫苗免疫小鼠，通过小鼠体内荧光成像、ＤＴＨ实验等不同的指标检测，进而比较两种方法的优劣性。 实验证明，小鼠生存时间为从接种肿瘤至小鼠死亡可见，高压组小鼠生存时间最长，冻融组次之，而对照组最短。 静水高压处理对于细胞膜的流动性、通透性以及细胞的显微结构都具有明显的影响甚至破坏作用，使肿瘤细胞隐藏亚单位结构抗原位置暴露出来，增强了免疫原性。而且此方法制备疫苗具有不添加灭活剂、工艺简单、生产周期短、成本低廉等优点。由此可见，静水高压应用于制备疫苗具有广阔的发展前景。冻融法是将细胞冻结再融化，如此细胞膜亲水性、通透性增加，细胞内冰晶使细胞内外产生渗透压，并且胞内形成的冰晶也会破坏细胞膜。 肿瘤细胞表面抗原及胞内蛋白经高压处理后，会使肽链的空间结构发生改变，暴露相应的功能单位及亚单位，增强了瘤苗的抗原性，从而可以有效地激活自然杀伤细胞的活性， 产生IＦＮ-γ、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子等细胞因子，利于树突状细胞存活和分化。树突状细胞(ＤＣ）是体内最高效能的抗原提呈细胞，在抗肿瘤免疫中处于核心地位。而ＤＣ激活的抗原特异性Ｔ细胞通过释放 IL-２，又可以激活 ＮＫ 细胞，使抗肿瘤的固有免疫应答和适应性免疫应答都得到活化和增强。Ｒｏｓｅｎｂｌａｔｔ等认为将肿瘤细胞的全部抗原提呈给树突状细胞，从而激发机体产生特异性抗肿瘤反应，为Ｔ淋巴细胞提呈了肿瘤的全套抗原，从而产生更好的抗肿瘤效果。而反复冻融可能在改变抗原蛋白空间结构及暴露蛋白质亚单位方面不如静水高压效果明显。 这可能是两种疫苗效果差异的主要原因。 另外反复冻融可产生许多细小冰晶，可能也对抗原蛋白产生了一定的影响。
3.3B16-F10黑色素瘤和CT26肿瘤细胞疫苗 德国弗兰德里克-亚历山大大学放射肿瘤学系Christoph Seitz等，2019年在《Frontiers in Oncology》发表了《Tumor Cell-Based VaccineGenerated With High Hydrostatic Pressure Synergizes With Radiotherapy byGenerating a Favorable Anti-tumor Immune Microenvironment》（高静水压产生的肿瘤细胞疫苗与放疗协同作用，产生了良好的抗肿瘤免疫微环境）[34]。 高静水压（HHP）灭活的肿瘤细胞脉冲脉冲的基于树突状细胞（DC）的疫苗已被证明是一种有前途的针对实体瘤的免疫疗法。他们专注于注射被HHP灭活的肿瘤细胞，以及将其与局部放疗（RTx）结合用于注射HHP处理的肿瘤细胞后。如B16-F10和CT26肿瘤模型所示，用HHP杀死的肿瘤细胞单次接种结合局部RTx可以显着延缓肿瘤的生长并提高生存率。在用2×5Gy照射并用HHP杀死的肿瘤细胞接种过一次的B16-F10肿瘤中，自然杀伤（NK）细胞，单核细胞/巨噬细胞，CD4 + T细胞和NKT细胞的数量显着增加，而B细胞明显减少。在两个模型中，都观察到CD8 + T细胞浸润增加的趋势。通常，在受辐照的肿瘤中发现大量表达PD-1的CD4 +和CD8 + T细胞。我们得出的结论是，HHP产生了可以用作肿瘤疫苗的灭活肿瘤细胞。此外，我们首次展示了基于肿瘤细胞的疫苗与RTx协同作用，通过产生有利的抗肿瘤免疫微环境来显着延缓肿瘤的生长。
3.4 灭活皮肤肿瘤 2020年，日本关西医科大学整形外科Mitsui Toshihito等在《BioMed research international》杂志发表了《Exploration of the Pressurization Condition for Killing Human SkinCells and Skin Tumor Cells by High Hydrostatic Pressure》（探索通过高静水压杀死人皮肤细胞和皮肤肿瘤细胞的加压条件）[35]。 高静水压（HHP）是一种不使用化学剂（例如去污剂）而使细胞或组织失活的物理方法。他们以前曾报道过，HHP在200 MPa下持续10分钟能够使皮肤和巨大的先天性黑素细胞痣（GCMN）中的所有细胞失活，而不会损坏细胞外基质。同时还报告，在150 MPa下HHP处理10分钟不能完全灭活，而在200 MPa下10分钟的HHP可以完全灭活它们。他们计划将HHP作为下一步治疗恶性皮肤肿瘤的方法。但是，尚未探讨杀死每种细胞的必要条件。在这项工作中，他们使用五种人类皮肤细胞和皮肤肿瘤细胞，包括角质形成细胞（HEKas），皮成纤维细胞（HDFas），脂肪组织衍生干细胞（ASCs），表皮黑素细胞（HEMa-LPs）和恶性黑素瘤细胞（MMs），对临界压力和加压时间进行了详细的实验研究，压力在150到200 MPa之间。他们将细胞在150、160、170、180或190 MPa下加压1 s，2分钟和10分钟，并使用活/死染色和增殖分析评估细胞活性。增殖试验表明，HEKas在高于150 MPa的压力下被灭活，时间超过2分钟； HDFas和MMs在高于160 MPa的压力下被灭活了10分钟； ASCs和HEMa-LPs在200℃被灭活。高于150 MPa的压力持续10分钟。然而，在170 MPa的HHP作用10分钟后观察到一些HEMa-LPs仍然存活，因此他们得出结论，在高于180 MPa的压力下10分钟的HHP能够完全灭活5种细胞。
4. 肺癌、前列腺癌、卵巢癌等 4.1 超高压处理艾氏腹水肿瘤 日本福冈大学Yamaguchi T等1997年在《Cancerbiochemistry biophysics》（1997年6月）发表论文《Inhibition of the proliferationof Ehrlich ascites tumor cells by hydrostatic pressure》（静水压力抑制艾氏腹水肿瘤细胞的增殖）[4]。他们研究了高压对艾氏腹水肿瘤细胞生存力的影响。使肿瘤细胞在37℃下经受各种压力（0.1-150MPa）30分钟，然后通过染料排除法检查经压力处理的细胞的生存力。结果表明在130 MPa以上的压力，染色细胞的数量显着增加。另外，将经压力处理的细胞腹膜内接种到小鼠中，低于110MPa的压力的肿瘤细胞增殖，从而使小鼠死亡；而高于130 MPa的压力下处理过的肿瘤细胞接种的小鼠仍然存活。结果表明，在约130MPa下开始发生肿瘤细胞的破坏。
4.2超高压处理肺癌细胞 以色列雷霍沃特魏兹曼科学研究所生物化学系Yechiel Goldman等2000年在《Cancer research》（2000年1月）上发表论文《Effective elimination of lungmetastases induced by tumor cells treated with hydrostatic pressure andN-acetyl-L-cysteine》（有效消除由静水压力和N-乙酰基-L-半胱氨酸处理的肿瘤细胞诱导的肺转移）[5]。 在以前的研究中，他们证明了在有反应迟钝的膜不渗透交联剂（CL），2'-3'-腺苷二醛的情况下，对肿瘤细胞施加高静水压（P）可以重新排列细胞表面蛋白质变成免疫原性簇。他们的研究表明，用N-乙酰基-L-半胱氨酸（NAC）减少表面蛋白二硫化物的含量进一步提高了PCL修饰的肿瘤细胞的体内和体外免疫原性。 PCL + NAC修饰的3LL-D122 Lewis肺癌细胞加上i.v.的免疫治疗NAC在具有确定的肺转移灶的小鼠中的递送引起了能够根除转移性结节的抗肿瘤反应，如恢复正常的肺重量和组织学所证明的。此外，用PCL + NAC修饰的肿瘤细胞免疫引起了针对亲代D122细胞的强烈的迟发型超敏反应。他们提出这种新颖的两管齐下的策略，基于用自体PCL + NAC修饰的肿瘤细胞进行局部免疫，并使用NAC进行全身免疫，可以为治疗人类癌症提供一种实用，有效的免疫治疗方案。
4.3 前列腺癌 捷克Romana Mikyšková于2015年在《Free PMC article》上发表了《Dendritic cellspulsed with tumor cells killed by high hydrostatic pressure induce strongimmune responses and display therapeutic effects both in murine TC-1 andTRAMP-C2 tumors when combined with docetaxel chemotherapy》（被高静水压杀死的肿瘤细胞脉冲产生的树突状细胞会诱导强烈的免疫反应）[27]。 他们认为高静水压（HHP）已显示可诱导癌细胞的免疫原性细胞死亡，促进其被树突状细胞（DC）摄取并随后呈递肿瘤抗原。并证明了HHP处理的小鼠肿瘤细胞的免疫原性。 HHP能够诱导TC-1和TRAMP-C2肿瘤细胞的免疫原性细胞死亡，分别代表人乳头瘤病毒相关肿瘤和前列腺癌的小鼠模型。经HHP处理的细胞在用这些肿瘤细胞免疫的小鼠中诱导了更强的免疫反应，其特征是与辐照的肿瘤细胞相比，脾细胞的细胞毒性更高，IFNγ的产生增加，在TC-1肿瘤的情况下，体内肿瘤的生长受到抑制，但不是TRAMP-C2肿瘤。此外，HHP处理的细胞用于基于DC的疫苗抗原脉冲。与用辐照的肿瘤细胞脉冲处理的DC相比，与HHP处理过的肿瘤细胞共培养并通过TLR 9激动剂成熟的DC表现出更高的细胞表面成熟标志物表达以及IL-12和其他细胞因子的产生。用HHP处理过的肿瘤细胞脉冲接种的基于DC细胞的疫苗进行免疫诱导了高免疫应答，可通过增加脾细胞的细胞毒性和增加的IFNγ产生来检测。用HHP处理的肿瘤细胞和多西他赛化疗联合脉冲的基于DC的疫苗显着抑制TC-1和TRAMP-C2肿瘤的生长。他们的结果表明，用HHP灭活的肿瘤细胞脉冲处理的基于DC的疫苗可能是化学免疫疗法的合适工具，尤其是对于免疫原性差的TRAMP-C2肿瘤易受这种治疗方式的发现。 2017年，Romana Mikyskova等在《OncoImmunology》上发表了《Dendritic cells pulsedwith tumor cells killed by high hydrostatic pressure inhibit prostate tumorgrowth in TRAMP mice》（被高静水压杀死的肿瘤细胞脉冲产生的树突状细胞抑制TRAMP小鼠的前列腺肿瘤生长）[29]。 他们证明以高静水压（HHP）灭活的肿瘤细胞脉冲刺激的基于树突细胞（DC）的疫苗是前列腺癌化学免疫疗法的有前途的工具。在这项研究中，无论是脉冲疫苗还是非脉冲疫苗，基于DC的疫苗在减少小鼠前列腺原位转基因腺癌（TRAMP）模型中的前列腺肿瘤方面都与多西他赛（DTX）一样有效。他们没有观察到化学免疫疗法对肿瘤生长的任何累加或协同作用，而仅DTX和脉冲树突状细胞的组合导致组织学样品中Ki67染色检测到的增殖明显降低。用HHP处理过的肿瘤细胞脉冲处理的基于DC的疫苗也与另一种抑制细胞生长的环磷酰胺组合使用，结果相似。在另一个与临床相关的环境中，手术后残留的肿瘤病极少，免疫原性差的移植TRAMP-C2以及免疫原性TC-1肿瘤的手术后施用基于DC的疫苗减少了肿瘤复发的增长。为了鉴定施用DC疫苗后的效应细胞群，用脉冲和非脉冲DC疫苗两次免疫小鼠，并测试脾细胞群的细胞毒性。效应细胞亚群定义为CD4 +和NK1.1 +，这表明基于DC的疫苗的治疗效果相当非特异性。综上所述，他们的数据表明基于DC的疫苗代表了治疗人类前列腺癌的合理工具。
4.4 非小细胞肺癌 2017年，捷克Hradilova Nada等在《PLOSone》发表了《Generation of dendritic cell-based vaccine using highhydrostatic pressure for non-small cell lung cancer immunotherapy》（高静水压力产生树突状细胞疫苗用于非小细胞肺癌免疫治疗）[30]。 高静水压（HHP）诱导肿瘤细胞的免疫原性死亡，从而赋予体内保护性抗肿瘤免疫力。而且，用HHP处理的肿瘤细胞脉冲DC在小鼠癌症模型中诱导了治疗效果。在这项研究中，他们测试了使用HHP 250 MPa的符合GMP的无血清培养基中产生的基于人类单核细胞的树突状细胞（DC）的HHP肺癌疫苗的免疫原性，稳定性和T细胞刺激活性。用HHP杀死的肺癌细胞和聚（I：C）脉冲直流电可增强24小时后DC的成熟，趋化性迁移和促炎细胞因子的产生。此外，基于DC的HHP肺癌疫苗转移到含血清的培养基中后，再经过24小时后，用LPS或CD40L刺激后显示出功能可塑性。 LPS和CD40L刺激进一步差异增强了共刺激分子的表达和IL-12p70的产生。基于DC的HHP肺癌疫苗减少了CD4 + CD25 + Foxp3 + T调节细胞的数量，并刺激了来自非小细胞肺癌（NSCLC）患者的产生IFN-γ的肿瘤抗原特异性CD4 +和CD8+ T细胞。在NSCLC患者中针对由疫苗生成所用的肺癌细胞系表达的选定肿瘤抗原检测到了肿瘤抗原特异性CD8 +和CD4 + T细胞应答。他们还首次表明，来自HHP杀死的肺癌细胞的蛋白质抗原被DC处理并呈递给CD8 + T细胞。他们的结果代表了正在进行的NSCLC I / II期临床试验的重要临床前数据，该试验使用了基于DC的主动细胞免疫疗法（DCVAC / LuCa）结合化学疗法和免疫增强剂。
4.5前列腺癌，肺癌和卵巢癌 2017年捷克Linda Urbanova等学者在《Immunology Letters》杂志上发表论文《High hydrostatic pressure affects antigenic pool in tumor cells:Implication for dendritic cell-based cancer immunotherapy》（高静水压力影响肿瘤细胞中的抗原库：对基于树突细胞的癌症免疫疗法的意义）[31]。 他们认为高静水压（HHP）可用于为前列腺癌，肺癌和卵巢癌产生基于树突细胞（DC）的主动免疫疗法。他们对选定的人类癌细胞系进行HHP处理，发现会导致肿瘤抗原降解。这取决于所应用的HHP的大小以及癌细胞系的起源。前列腺或卵巢细胞系在进行300 MPa的HHP处理2h后后，蛋白抗原几乎没有降解，而在同时用250 MPa的HHP处理后，在肺癌细胞中几乎未检测到肿瘤抗原。另一方面，在所有测试的细胞系中，在处理后立即在HHP 200MPa下观察到肿瘤抗原编码mRNA的快速减少。为了优化HHP敏感细胞系的基于DC的主动细胞治疗方案，比较了HHP处理的肺癌细胞在150、200和250MPa的免疫原性。用HHP 150MPa处理的肺癌细胞具有免疫原性细胞死亡的特征，但是细胞不能被DC有效吞噬。 尽管诱导了最高数量的抗原特异性CD8 + T细胞，但经150 MPa处理的肺癌细胞仍能大量存活。这不能将其用于DC疫苗生产中。 200MPa的HHP处理肺癌细胞可确保DC中有效的免疫原性杀伤和蛋白抗原递送的最佳比例。这些结果代表正在进行的NSCLC I/ II期临床试验中使用基于DC的主动细胞免疫疗法（DCVAC/ LuCa）产生免疫原性杀死的肺癌细胞的重要临床前数据。
4.7 钙网蛋白暴露途径 捷克Sarka Vosahlikova等学者在2016年旧金山召开的“AACR癌症转化控制特别会议：癌症生物学和治疗学的新领域”，发表了《Immunogeniccancer cell death induced by high hydrostatic pressure and hyperthermia:Calreticulin exposure pathway》（高静水压力和高温导致免疫原性癌细胞死亡：钙网蛋白暴露途径）[32]。 他们指出免疫原性细胞死亡（ICD）是由各种化学疗法，物理模式（例如光动力疗法，放射疗法，严重体温过高（sHT）或高静水压（HHP））诱导的细胞死亡。HHP和sHT能够触发特定的抗肿瘤免疫反应，并诱导钙网蛋白（CRT）快速转移到质膜表面（ecto-CRT）。垂死的肿瘤细胞上的Ecto-CRT代表树突状细胞的“ eat me”信号，以及在免疫原性和非免疫原性细胞死亡之间产生差异的主要分子决定因素。然而，HHP处理后涉及CRT易位的机制尚不清楚。 ICD的诱导物触发ER应激反应，活性氧（ROS）生成和Ca2 +释放。 在肺A549和卵巢OV90肿瘤细胞系中评估ecto-CRT的动力学。 CRT在sHT和HHP处理过的肿瘤细胞中的定位通过内体染色（小窝蛋白，网格蛋白，早期和晚期内体）进行跟踪，并通过共聚焦显微镜观察。为了检测CRT易位途径，先用所选的细胞骨架抑制剂，细胞内转运抑制剂，ER应力激活剂或小干扰RNA预处理肿瘤细胞，然后进行sHT和HHP处理。通过流式细胞术和共聚焦显微镜分析细胞。分离质膜级分和内体，并通过蛋白质印迹分析。 他们的结果表明，ER蛋白BAP31的ROS-PERK-eIF2α-caspase 2-caspase 8-caspase 8介导的裂解对于将HHP驱动的细胞死亡视为免疫原性至关重要。另一方面，他们的第一个结果表明，这些过程均不涉及sHT处理的肿瘤细胞中CRT在细胞表面的暴露。并观察到sHT处理不会导致caspase 8激活和Bap31裂解。因此证明了CRT到细胞表面的转运取决于内质网-无柄激酶PERK和Bax / Bak蛋白的存在。在HHP后，尤其是早期的内体，在肿瘤细胞中与网格蛋白共定位CRT。 此外，用诺考达唑D抑制微管依赖性转运会导致HHP处理的肿瘤细胞在细胞表面的CRT转运减少。当两种方法中均使用布雷菲德菌素A抑制顺行转运时，观察到相似但不太明显的作用。细胞松弛素D对肌动蛋白聚合的抑制作用不会显着影响CRT的转运。 总之，在诱导ICD后，PERK似乎在CRT暴露中起着核心作用，具体取决于用于诱导ICD的方式，例如HHP或sHT。
4.8 癌症免疫疗法 2018年，捷克IrenAdkins等在《Biotechnology Advances》杂志上发表论文《High hydrostaticpressure in cancer immunotherapy and biomedicine》（癌症免疫疗法和生物医学中的高静水压）[33]文章长达33页，参考了62多篇论文。他们通过大量的文献，证明HHP能导致具有免疫原性的癌细胞死亡；HHP杀死的肿瘤细胞可用于癌症免疫治疗；HHP可在整形外科手术中使病毒，微生物和肿瘤细胞失活，并具有开发针对传染病的疫苗的潜力。
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