全身加溫可以擴(kuò)張腫瘤組織的血管，加速血液循環(huán)，增加腫瘤組織內(nèi)部化療藥的濃度（41℃/60分鐘，ECTX增高達(dá)2倍以上），促進(jìn)藥物接近靶細(xì)胞改變細(xì)胞的通透性，使化療藥物進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)增多，增強(qiáng)化療反應(yīng)。

（1）促進(jìn)抗癌藥物與癌細(xì)胞與癌細(xì)胞DNA的結(jié)合

烷化劑和鉑類藥物主要是通過(guò)與癌細(xì)胞DNA分子形成共價(jià)鍵，影響癌細(xì)胞DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄，最終導(dǎo)致癌細(xì)胞凋亡，在熱效應(yīng)的作用下增強(qiáng)了藥物與癌細(xì)胞DNA共價(jià)鍵加和作用增強(qiáng)，達(dá)到原有藥物劑量達(dá)不到的效應(yīng)，既減輕副作用，又可提高療效。

（2）抑制癌細(xì)胞DNA損傷的修復(fù)

聚腺普二磷酸核糖聚合酶（PARP）是廣泛存在于有核細(xì)胞中的多功能酶。當(dāng)細(xì)胞DNA發(fā)生損傷時(shí)，PRAP可作為細(xì)胞內(nèi)的分子感受器，識(shí)別、結(jié)合到DNA斷裂處，并被激活，激活的PARP可崔化組蛋白HI，拓?fù)洚悩?gòu)酶1和，DNA聚合酶、RNA聚合酶、Ca2+/mg2+依賴的核酸內(nèi)切酶及PARP自身等多種受體蛋白的聚APP-核糖基和ATP的參與，熱療可以降低細(xì)胞內(nèi)ADP和ATP濃度，并可使PARP的活性降低50%以上，從而抑制癌細(xì)胞DNA的修復(fù)促進(jìn)死亡。

（3）減少和逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞耐藥性的發(fā)生

化療后腫瘤細(xì)胞易產(chǎn)生多藥耐藥（MDR）常使化療難以奏效而失敗，研究證明MDR與P-糖蛋白（P-gp）和藥耐藥相關(guān)蛋白（MRP）高表達(dá)相關(guān)。加溫合并化療可以抑制P-gp、MRP的表達(dá)，逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞的多藥耐藥性及誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

（4）有熱增強(qiáng)效應(yīng)的化療藥物主要有以下幾種：

藥物的細(xì)胞毒性隨溫度升高呈線性增加：環(huán)磷酰胺、異環(huán)磷酰胺、塞替派、氮芥、絲裂霉素、順鉑、米托蔥酮等。

藥物的細(xì)胞毒性有一定溫度條件下增強(qiáng)（域溫度效應(yīng)），如阿霉素、博來(lái)霉素和放線菌素，這類藥物在體外溫度超過(guò)37度時(shí)細(xì)胞毒性不發(fā)生改變，直到溫度達(dá)到41-43度時(shí)才具熱增強(qiáng)效應(yīng)。

藥物的細(xì)胞毒性在41-45℃之間無(wú)變化，如長(zhǎng)春新堿和長(zhǎng)春花堿，熱效應(yīng)不明顯。

熱療可抑制腫瘤血管形成和轉(zhuǎn)移傾向：腫瘤內(nèi)部血管的形成是腫瘤與轉(zhuǎn)移瘤生長(zhǎng)、發(fā)展的基本條件，早期的腫瘤細(xì)胞通過(guò)臨近組織間液來(lái)提供營(yíng)養(yǎng)，當(dāng)腫瘤或轉(zhuǎn)移瘤的直徑長(zhǎng)到1-2cm時(shí)，通過(guò)微環(huán)境滲透提供的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，已不能滿足腫瘤組織快速生長(zhǎng)的需要，腫瘤需要建立自身的血管系統(tǒng)。

熱療有刺激提高免疫系統(tǒng)的功能：加熱到40℃/90分鐘的熱作用還能活化B淋巴細(xì)胞，誘導(dǎo)外周單核細(xì)胞（PBMC）免疫球蛋白分泌增加，促進(jìn)中性粒細(xì)胞的移行和趨化作用。

熱療對(duì)骨髓保護(hù)作用：在41.8℃全身熱療作用下，外周血單核細(xì)胞會(huì)分泌粒細(xì)胞集落刺激因子（G-CSF）和IL-6、IL-8、IL-10等，能直接刺激骨髓造血細(xì)胞的分化成熟等，因而熱療可以對(duì)化療或放療引起的骨髓抑制具有保護(hù)作用。