загальність
"Дайте мені лихоманку і я вилікую будь-яку хворобу": це твердження, приписане грецькому лікареві Гіппократу (400 р. До н.е.), показує, як людина давно відчула терапевтичний потенціал тепла.
Перше документальне підтвердження можливого лікувального ефекту високих температур при лікуванні пухлин датується 1866 р., Коли німецький доктор Буш спостерігав повну ремісію саркоми на обличчі пацієнта після повторних нападів високої температури.
Сьогодні, у зв'язку з потенційними терапевтичними вигодами цієї техніки, гіпертермія визнана четвертою колоною онкології.
Що таке онкологічна гіпертермія?
Онкологічна гіпертермія є клінічним лікуванням для лікування злоякісних пухлин, які можна застосовувати окремо або частіше в поєднанні з радіотерапією та хіміотерапією. В даний час, по суті, ця методика не використовується як альтернатива, а як доповнення до інших протиракових засобів лікування; ця асоціація дозволяє взаємне посилення терапевтичної ефективності. Крім того, асоціація з гіпертермією знижує дози хіміотерапії та опромінення, причому значне зниження побічних ефектів, пов'язаних зі стандартною терапією.
Типи гіпертермії
Терапевтичний ефект гіпертермії для лікування пухлин може бути використаний за допомогою різних підходів і технологій.
Пухлинні форми, які показали хорошу реакцію на гіпертермію:
- Меланома та інші форми раку шкіри
- Рак молочної залози
- Саркома м'яких тканин
- Рак сечового міхура
- Карциноми голови і шиї
- Рак шийки матки та яєчників
- Рак передміхурової залози
- Рак прямої кишки
- Карциноми аксілярної або грудної стінки
Температура і тривалість впливу тепла є двома фундаментальними величинами, які необхідно калібрувати для отримання бажаного терапевтичного результату. Однак, на додаток до ступеня досягнутої температури і часу нанесення тепла, дуже важливо оцінити джерело, який генерує нагрівання, і місце його нанесення. Наприклад, мікро-хвилі, радіочастоти, наночастинки, ультразвуки, лазери і т.д. можуть бути використані зовні або всередині організму.
Всі ці змінні вибираються онкологом на основі особливостей різних клінічних випадків.
результати
У онкології шанси на одужання від злоякісної пухлини залежать від багатьох факторів, таких як тип і стадія пухлини, її розмір і розташування, вік і загальний стан здоров'я пацієнта.
З урахуванням цього, кілька досліджень показали, що гіпертермія являє собою відмінний ад'ювант до класичних методів лікування пухлин, що представляє мало протипоказань для пацієнтів.
Для деяких типів пухлин, пов'язаних з променевою терапією (та / або хіміотерапією) з гіпертермією, було досягнуто 30-100% збільшення повної ремісії та / або 2 та 5-річної виживаності порівняно з до використання тільки променевої терапії (та / або хіміотерапії). Для деяких видів раку, таких як рак прямої кишки, результати лікування виявилися ще більш обнадійливими (до + 500% від виживаності на п'ять років).
Класична гіпертермія 41-45 ° С
Класична онкологічна гіпертермія спрямована на теплі пухлинні клітини без пошкодження навколишніх здорових тканин.
- Якщо температура досягає між 41-43 ° C ( легка гіпертермія ), основна мета полягає в підвищенні сприйнятливості новоутворення до променевої терапії та / або хіміотерапії.
- Якщо температура досягає від 43 до 46 ° C, то безпосередній вплив тепла на вбивство ракових клітин стає більш важливим.
Залежно від випадку, класичне лікування гіпертермії триває в середньому від 40 до 60 хвилин і повторюється два-три рази на тиждень . Більш часті процедури будуть схильні викликати терморезистентність (або термотолерантность, якщо ви віддаєте перевагу ) в ракових клітинах, роблячи їх здатними краще витримувати високі температури.
Залежно від випадку джерело тепла може мати різні розміри і розміщуватися на різних глибинах, в різних органах або анатомічних частинах тіла людини. Наприклад, серед сучасних методів гіпертермії існує також можливість безпосередньої імплантації мікрохвильових антен в підрешітки.
Як це працює
ПЕРШЕ ПОРУШЕННЯ ПОВІТРЯНИХ КЛІТИН
Ефективність онкологічної гіпертермії заснована на хаотичній ангіогенезі пухлинних тканин. По суті, мікрооточення пухлини майже завжди представляє хаотичний і неорганізований судинний каркас; в результаті великі ділянки пухлини (особливо центральна маса) отримують недостатню кількість крові та кисню. Через такі зміни в кровоносних судинах неопластическая маса не здатна розсіювати тепло, як звичайні тканини ; іншими словами, пухлини, як правило, страждають набагато більше тепла, ніж здорові тканини, тому що деякі з їх областей отримують мало крові (яка діє як реальна охолоджуюча рідина); з цієї ж причини ці райони вже страждають від нестачі кисню і поживних речовин і великої кількості відходів (гіперзакислення).
Тепло, яке вводиться гіпертермією, викликає пошкодження плазматичної мембрани, клітинного скелета і ядра; якщо величина і тривалість гіпертермії достатньо, це пошкодження призводить безпосередньо до загибелі ракової клітини. Прямі пошкодження стають значними при температурах> 43 ° C: непрямий, який ми побачимо незабаром, є типовим для так званої «м'якої гіпертермії» (42-43 ° C).
НЕПРЯМЕ ПОРУШЕННЯ: АДІВАНТНА ГІПЕРТЕРМІЯ
Наше тіло реагує на підвищення місцевої температури, збільшуючи приплив крові до ураженої ділянки. Таким чином, більша кількість циркулюючої крові «поглинає» тепло, зберігаючи тканини від термічного пошкодження. Ця реакція також виникає на рівні пухлини, тому - в межах своєрідної судинної дезорганізації - пухлинні клітини, піддані незначному підвищенню температури, отримують більші кількості крові і кисню :
- в крові можуть бути присутні протипухлинні препарати, які завдяки вазодилатації, індукованій гіпертермією, можуть легше досягати менш васкуляризованих неопластичних областей; Дія цих препаратів також може бути полегшена за рахунок клітинних змін (підвищеної проникності плазматичної мембрани) і ферментативної (денатурації білка), індукованої теплом.
Коли температура в масі пухлини перевищує 43 ° С, замість цього відбувається зниження кровотоку пухлини, що призводить до «захоплення» молекул препарату.
Переваги асоціації хіміотерапії гіпертермії були підтверджені кількома дослідженнями. Протиракові лікарські засоби, такі як мелфалан, блеоміцин, адріаміцин, мітоміцин С, нітросурій, цисплатин, є найбільш ефективними при данні при гіпертермії. У зв'язку з цим, однак, слід підкреслити, що не всі відомі хіміотерапевтичні препарати знаходять підвищення їх ефективності при використанні в гіпертермічної середовищі.
- Підвищена подача кисню до пухлинної тканини посилює ефекти променевої терапії, які засновані, перш за все, на пошкодженні ДНК, індукованої активними видами кисню (вільними радикалами), що генеруються випромінюванням. Як показано для хіміотерапії, активність променевої терапії також полегшується неопластичними клітинними порушеннями, пов'язаними з пошкодженням, попередньо спричиненим гіпертермією.
Взаємне завершення та посилення дії між гіпертермією та променевою терапією випливає з того, що:
- пошкодження, індуковане гіпертермією, більше в областях з низькою васкуляризацією (які не можуть ефективно розсіювати тепло), таких як гіпоксигеноване центральне ядро неопластичного вузла;
- пошкодження, індуковане радіотерапією, замість більшого в областях високої васкуляризації (більш багаті киснем), такі як периферичні ділянки пухлинного вузла;
- два способи лікування проявляють свою максимальну ефективність, пошкоджуючи пухлину в різних фазах клітинного циклу, в результаті чого додатково доповнюють також і в цьому сенсі.
Максимальний терапевтичний приріст, як видається, отримують шляхом проведення гіпертермічного лікування протягом однієї або двох годин після сеансу променевої терапії. Що стосується термохіміотерапії, то ці два способи лікування можна виконувати одночасно.
Онкологічна гіпертермія може сприяти зменшенню маси пухлини з огляду на операцію хірургічного видалення. Є також переваги з точки зору знеболюючого ефекту (зменшення болю, викликаного стисненням тканин пухлинною масою).
Інші форми гіпертермії
ГІПЕРТЕРМІЯ ВСЬОГО ТІЛА
Як випливає з назви, ця форма гіпертермії передбачає нагрівання всього тіла. Метою, в даному випадку, є не безпосереднє знищення пухлинної маси, а визначення її непрямої ремісії шляхом посилення імунної системи . Останній, по суті, має внутрішню здатність знищувати ракові клітини, і ця здатність надзвичайно зростає в умовах високої температури тіла.
Метою загальної гіпертермії організму є індукція штучної лихоманки, що моделює атаку лихоманки близько 39-41 ° С. У цьому відношенні можуть бути використані термічні або покриті водою камери.
Використання загального тіла здебільшого обмежується експериментальною установкою для лікування поширених метастазів . Методика вимагає ретельного моніторингу пацієнта, щоб уникнути пошкодження від гіпертермії, що також може бути дуже серйозним. Це також є ад'ювантною терапією, яка використовується у зв'язку з іншими протипухлинними терапіями.
ІНТЕРСТИЦІАЛЬНА ГІПЕРТЕРМІЯ
Як видно для брахітерапії - при якому в тканину-мішень імплантовані дрібні радіоактивні джерела - інтерстиціальна гіпертермія передбачає імплантацію пристроїв, здатних генерувати локальну гіпертермію. У зв'язку з цим використовуються антени, які нагріваються завдяки подачі мікрохвиль.
ГІПЕРТЕРМІЯ ІНФУЗІЇ ТА ГІПЕРТЕРМІЯ В ПЕРФУЗІЇ
Інтраперитонеальна інфузія гіпертермії заснована на використанні перитонеальних промивок медикаментозними розчинами при високих температурах. Він застосовується у випадках важких перитонеальних новоутворень, таких як перитонеальна мезотеліома і рак шлунка. За тим же принципом, інші методи гіпертермії засновані на вливанні терапевтичних розчинів, нагрітих в інших порожнинах, таких як плевральна або сечовий міхур.
При перфузійній гіпертермії вдаються до екстракорпорального кровообігу, при нагріванні частини крові і повторному введенні ж з додаванням хіміотерапевтичних препаратів, так щоб отримати високі концентрації лікарського засобу в перфузованих тканинах.
АБЛАТИВНІ ГІПЕРТЕРМІЇ
У цьому випадку температура набагато вище (50-100 ° С), але застосовується лише на кілька хвилин. Подібні температури можуть призвести до негайного і тотального некрозу оброблених тканин. Тепло генерується шляхом застосування змінного електричного струму через електроди або за допомогою лазерів або електромагнітних випромінювань, що наносяться безпосередньо на масу пухлини (інвазивне лікування). Найбільша складність полягає в збереженні здорових тканин, що оточують пухлину.
Хоча ця методика використовує терапевтичний ефект тепла, через механізм дії вона виходить за рамки традиційної концепції гіпертермії.
НОВІ РОЗРОБКИ В ГІПЕРТЕРМІЇ
Наука про гіпертермію постійно розвивається, розвиваючи все більш вибіркове лікування, щоб знищити ракові клітини, не пошкодивши здорових.
Останні розробки стосуються неінвазивної термометрії з використанням магнітно-резонансних сканерів (для оцінки температури в різних областях пухлини), гіпертермії з магнітною рідиною і застосування термочутливих ліпосом. Останні являють собою препарати, укладені в ліпідні везикули, стабільні при нормальних температурах тіла, але здатні вивільняти їх вміст при температурах близько 40-43 ° С; ці препарати, отже, являють собою ідеальне поєднання з регіонарними гіпертерміями.
обмеження
Розуміння механізмів дії гіпертермії і, як наслідок, потенційних переваг при лікуванні пухлин, може призвести до надмірного ентузіазму читача до цього типу лікування.
Хоча це підтверджується дискретними свідченнями ефективності, застосування гіпертермії в області онкології зберігає деякі критичні точки. Перш за все в клінічній практиці можуть бути протипоказання або обмеження, які роблять втручання недоцільним; деякі методи, наприклад, включають більш-менш інвазивні хірургічні процедури; інші все ще в основному обмежені експериментальними установками. Необхідно також подолати технічні обмеження, пов'язані з виділенням тепла, глибиною проникнення, однорідністю теплових полів і необхідністю коректної термічної дозування, щоб уникнути пошкодження здорових тканин. У цьому відношенні бажані подальші дослідження і технологічні розробки для розробки ефективних і стандартизованих протоколів, які будуть прийняті в різних клінічних ситуаціях.
