всеобщность
«Подними мне температуру, и я вылечу любую болезнь»: это утверждение, приписываемое греческому врачу Гиппократу (400 г. до н.э.), показывает, как человек давно почувствовал терапевтический потенциал тепла.
Первые документальные свидетельства о возможном лечебном эффекте высоких температур при лечении опухолей относятся к 1866 году, когда немецкий врач Буш наблюдал полную ремиссию саркомы на лице пациента после повторных приступов высокой температуры.
Сегодня, благодаря потенциальным терапевтическим преимуществам этого метода, гипертермия признана четвертой колонкой онкологии.
Что такое онкологическая гипертермия?
Онкологическая гипертермия - это клиническое лечение для лечения злокачественных опухолей, которое можно использовать отдельно или чаще в сочетании с лучевой терапией и химиотерапией. В настоящее время фактически этот метод используется не как альтернатива, а как дополнение к другим противоопухолевым методам лечения; эта связь позволяет взаимно повысить терапевтическую эффективность. Кроме того, связь с гипертермией снижает дозы химиотерапии и облучения, при этом значительно снижаются побочные эффекты, связанные со стандартной терапией.
Типы гипертермии
Терапевтический эффект гипертермии для лечения опухолей можно использовать с использованием различных подходов и технологий.
Опухолевые формы, которые показали хороший ответ на гипертермию:
- Меланома и другие формы рака кожи
- Рак молочной железы
- Саркома мягких тканей
- Рак мочевого пузыря
- Карциномы головы и шеи
- Рак шейки матки и яичников
- Рак простаты
- Рак прямой кишки
- Рак подмышечной или грудной стенки
Температура и продолжительность воздействия тепла являются двумя основными величинами, которые необходимо откалибровать для получения желаемого терапевтического результата. Однако в дополнение к степени достигнутой температуры и времени подачи тепла очень важно оценить источник, который генерирует нагрев, и место его применения. Например, микроволны, радиочастоты, наночастицы, ультразвук, лазеры и т. Д. Могут использоваться внутри или снаружи организма.
Все эти переменные выбираются онкологом на основании характеристик различных клинических случаев.
результаты
В онкологии шансы на выздоровление от злокачественной опухоли зависят от многих факторов, таких как тип и стадия опухоли, ее размер и местоположение, возраст и общее состояние здоровья пациента.
Имея все это в виду, некоторые исследования показали, что гипертермия представляет собой превосходный адъювант к классическим методам лечения опухолей, представляя мало противопоказаний для пациентов.
Для некоторых типов опухолей, связавших лучевую терапию (и / или химиотерапию) с гипертермией, было достигнуто увеличение полной ремиссии на 30-100% и / или 2- и 5-летнюю выживаемость по сравнению с к применению только лучевой терапии (и / или химиотерапии). Для некоторых видов рака, таких как рак прямой кишки, результаты лечения оказались еще более обнадеживающими (до + 500% выживаемости за пять лет).
Классическая гипертермия 41-45 ° С
Классическая онкологическая гипертермия направлена на разогрев опухолевых клеток без повреждения окружающих здоровых тканей.
- Если достигнутые температуры находятся между 41-43 ° C ( легкая гипертермия ), то основной целью является повышение восприимчивости новообразования к лучевой терапии и / или химиотерапии.
- Если достигнутые температуры находятся между 43 и 46 ° C, прямое воздействие тепла на уничтожение раковых клеток становится более важным.
В зависимости от случая классическое лечение гипертермии длится в среднем от 40 до 60 минут и повторяется два-три раза в неделю . Более частое лечение может вызывать терморезистентность (или термотолерантность, если вы предпочитаете ) в раковых клетках, что позволяет им лучше противостоять высоким температурам.
В зависимости от случая источник тепла может иметь разные размеры и располагаться на разных глубинах, в разных органах или анатомических частях человеческого тела. Например, среди современных методов гипертермии также существует возможность прямой имплантации микроволновых антенн в подкожный слой.
Как это работает
ПРЯМОЙ УЩЕРБ ОПУХОЛЕВЫМ КЛЕТКАМ
Эффективность онкологической гипертермии основана на хаотическом ангиогенезе опухолевых тканей. По сути, микроокружение опухоли почти всегда представляет собой хаотический и дезорганизованный сосудистый каркас; в результате большие области опухоли (особенно центральная масса) получают недостаточное количество крови и кислорода. Из-за этих изменений в кровеносных сосудах опухолевая масса не способна рассеивать тепло, как нормальные ткани ; иными словами, опухоли, как правило, страдают гораздо больше тепла, чем здоровые ткани, потому что некоторые их области получают мало крови (которая действует как настоящая охлаждающая жидкость); по той же причине эти районы уже страдают от недостатка кислорода и питательных веществ, а также от избытка продуктов жизнедеятельности (чрезмерное подкисление).
Тепло, вызываемое гипертермией, вызывает повреждение плазматической мембраны, клеточного скелета и ядра; если величина и продолжительность гипертермии достаточны, это повреждение ведет непосредственно к гибели раковой клетки. Прямой ущерб становится значительным при температурах> 43 ° C: косвенный, который мы вскоре увидим, типичен для так называемой «легкой гипертермии» (42-43 ° C).
НЕПРЯМЫЙ УЩЕРБ: АДИВАНТНАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ
Наше тело реагирует на повышение местной температуры, увеличивая приток крови к пораженному участку. Таким образом, большие количества циркулирующей крови «поглощают» тепло, предохраняя ткани от теплового повреждения. Этот ответ также происходит на уровне опухоли, поэтому - в рамках своеобразной дезорганизации сосудов - опухолевые клетки, подвергшиеся незначительному повышению температуры, получают большее количество крови и кислорода :
- в крови могут присутствовать противоопухолевые препараты, которые благодаря вазодилатации, вызванной гипертермией, могут легче достигать менее васкуляризированных опухолевых зон; действие этих лекарств также может быть облегчено клеточными изменениями (повышенная проницаемость плазматической мембраны) и ферментативными (денатурация белка), вызванными нагреванием.
Когда температура в массе опухоли превышает 43 ° С, вместо этого происходит уменьшение кровотока в опухоли с последующим «захватом» молекул лекарственного средства.
Преимущества ассоциации гипертермии и химиотерапии были подтверждены несколькими исследованиями. Противораковые препараты, такие как Мелфалан, Блеомицин, Адриамицин, Митомицин С, Нитрозуар, Цисплатин, наиболее эффективны при применении во время гипертермии. В связи с этим, однако, следует подчеркнуть, что не все известные химиотерапевтические препараты обнаруживают увеличение их эффективности при использовании в гипертермической среде.
- Увеличенный запас кислорода в опухолевой ткани усиливает эффекты лучевой терапии, которые основаны прежде всего на повреждении ДНК, вызванном активными формами кислорода (свободными радикалами), генерируемыми радиацией. Как видно из химиотерапии, активность лучевой терапии также облегчается неопластическими клеточными нарушениями, связанными с повреждением, ранее нанесенным гипертермией.
Взаимное завершение и усиление действия между гипертермией и лучевой терапией обусловлено тем, что:
- повреждение, вызванное гипертермией, больше в областях с низкой васкуляризацией (которая не может эффективно рассеивать тепло), таких как гипоксигенированное центральное ядро неопластического узелка;
- ущерб, вызванный лучевой терапией, вместо этого больше в областях с высокой васкуляризацией (более богатых кислородом), таких как периферические области узелка опухоли;
- Эти две обработки проявляют свою максимальную эффективность, повреждая опухоль на разных фазах клеточного цикла, что является дополнительным и в этом смысле.
По-видимому, максимальный терапевтический эффект достигается при применении гипертермического лечения в течение одного или двух часов после сеанса лучевой терапии. Однако, что касается термохимиотерапии, эти две процедуры также могут выполняться одновременно.
Онкологическая гипертермия может способствовать уменьшению массы опухоли ввиду хирургического удаления. Есть также преимущества с точки зрения обезболивающего эффекта (уменьшение боли, вызванной компрессией ткани опухолевой массой).
Другие формы гипертермии
ПОЛНАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ
Как следует из названия, эта форма гипертермии включает в себя нагревание всего тела. В данном случае цель состоит не в том, чтобы непосредственно уничтожить опухолевую массу, а в том, чтобы определить ее непрямую ремиссию посредством усиления иммунной системы . Последний, на самом деле, обладает внутренней способностью уничтожать раковые клетки, и эта способность значительно возрастает в условиях высокой температуры тела.
Цель гипертермии всего тела - вызвать искусственную лихорадку, имитирующую приступ лихорадки около 39-41 ° С. В связи с этим можно использовать термальные или покрытые водой камеры.
Использование всего тела в основном ограничивается экспериментальными условиями для лечения широко распространенных метастазов . Техника требует тщательного наблюдения за пациентом, чтобы избежать повреждения от гипертермии, которая также может быть очень серьезной. Это также адъювантная терапия, поэтому она должна использоваться в сочетании с другими противораковыми средствами.
ИНТЕРСТИЦИАЛЬНАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ
Как видно из брахитерапии, при которой небольшие радиоактивные источники имплантируются в ткани-мишени, интерстициальная гипертермия включает имплантацию устройств, способных генерировать локальную гипертермию. В связи с этим используются антенны, которые нагреваются благодаря подаче микроволн.
ИНФУЗИОННАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ И ГИПЕРТЕРМИЯ В ПЕРФУЗИИ
Внутрибрюшинная инфузия гипертермии основана на использовании перитонеальных промываний лекарственными растворами при высоких температурах. Он используется в случаях сложных новообразований брюшины, таких как мезотелиома брюшины и рак желудка. По тому же принципу другие методы гипертермии основаны на инфузии терапевтических растворов, нагретых в других полостях, таких как плевральная или мочевой пузырь.
При перфузионной гипертермии необходимо использовать экстракорпоральное кровообращение с нагревом части крови и повторным введением ее с добавлением химиотерапевтических препаратов, чтобы получить высокие концентрации препарата в перфузируемой ткани.
АБЛАТИВНАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ
В этом случае температуры намного выше (50-100 ° С), но они применяются только в течение нескольких минут. Подобные температуры могут привести к немедленному и полному некрозу обработанных тканей. Тепло генерируется путем применения переменного электрического тока через электроды или с помощью лазеров или электромагнитных излучений, прикладываемых непосредственно к массе опухоли (инвазивное лечение). Наибольшая трудность заключается в сохранении здоровых тканей, окружающих опухоль.
Хотя этот метод использует терапевтический эффект тепла, из-за механизма действия он выходит за рамки традиционной концепции гипертермии.
НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ В ГИПЕРТЕРМИИ
Наука гипертермии постоянно развивается, чтобы разрабатывать все более селективные методы лечения, чтобы уничтожить раковые клетки, не повреждая здоровые.
Самые последние разработки касаются неинвазивной термометрии с использованием магнитно-резонансных сканеров (для оценки температуры в различных областях опухоли), гипертермии магнитной жидкости и использования термочувствительных липосом. Последние представляют собой лекарственные препараты, заключенные в липидные везикулы, стабильные при нормальной температуре тела, но способные высвобождать свое содержимое при температуре около 40-43 ° С; поэтому эти препараты представляют собой идеальную комбинацию с региональным лечением гипертермии.
ограничения
Понимание механизмов действия гипертермии и вытекающих отсюда потенциальных выгод при лечении опухолей может привести к чрезмерному энтузиазму читателя к этому виду лечения.
Хотя это подтверждается дискретными доказательствами эффективности, применение гипертермии в области онкологии сохраняет некоторые критические моменты. Прежде всего, в клинической практике могут быть противопоказания или ограничения, которые делают вмешательство нецелесообразным; некоторые методы, например, включают более или менее инвазивные хирургические процедуры; другие по-прежнему в основном ограничены экспериментальной обстановкой. Также необходимо преодолеть технические ограничения, связанные с излучением тепла, глубиной проникновения, однородностью тепловых полей и необходимостью правильной тепловой дозы, чтобы избежать повреждения здоровых тканей. В связи с этим желательны дальнейшие исследования и технологические разработки для разработки эффективных и стандартизированных протоколов, которые будут приняты в различных клинических ситуациях.
