Общность
«Дайте мне лихорадку, и я вылечу любую болезнь»: это утверждение, приписываемое греческому врачу Гиппократу (400 г. до н.э.), свидетельствует о том, что человек давно понял 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 неоднократных приступов высокой температуры.
Сегодня из-за потенциальных терапевтических преимуществ этого метода гипертермия признана четвертым столпом онкологии.
Что такое онкологическая гипертермия?
Онкологическая гипертермия - это клиническое лечение злокачественных опухолей, которое может использоваться отдельно или чаще в сочетании с лучевой терапией и химиотерапией. Фактически, в настоящее время этот метод используется не столько как альтернатива, сколько как дополнение к другие противоопухолевые методы лечения.Эта ассоциация позволяет получить взаимное усиление терапевтической эффективности. Кроме того, сочетание с гипертермией позволяет снизить дозы химиотерапии и облучения со значительным уменьшением побочных эффектов, связанных со стандартными методами лечения.
Типы гипертермии
Терапевтический эффект гипертермии для лечения опухолей можно использовать с помощью различных подходов и технологий.
Формы опухолей, показавшие 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
- Карциномы подмышечной впадины или грудной клетки
Температура и продолжительность воздействия тепла - это две основные величины, которые необходимо калибровать, чтобы получить желаемый терапевтический результат. Однако, помимо степени достигнутой температуры и времени воздействия тепла, очень важно оценить источник, вызывающий нагрев, и место его применения. Например, микроволны, радиочастоты, наночастицы, можно использовать ультразвук, лазеры и т. д., размещенные снаружи или внутри тела.
Все эти переменные выбираются онкологом на основе характеристик различных клинических случаев.
Полученные результаты
В онкологии шансы на исцеление от злокачественной опухоли зависят от многих факторов, таких как тип и стадия опухоли, ее размер и расположение, возраст и общее состояние здоровья пациента.
Принимая во внимание все это, несколько исследований показали, что гипертермия представляет собой отличное дополнение к классическим методам лечения опухолей, имея мало противопоказаний для пациентов.
Для некоторых типов опухолей, связанных с лучевой терапией (и / или химиотерапией) с гипертермией, было получено увеличение частоты полной ремиссии и / или выживаемости на 30-100% через 2 и 5 лет по сравнению с использованием только лучевой терапии (и / или химиотерапия). В отношении некоторых видов рака, таких как рак прямой кишки, результаты лечения оказались еще более обнадеживающими (до + 500% пятилетней выживаемости).
Классическая гипертермия 41-45 ° C
Классическая онкологическая гипертермия направлена на нагревание раковых клеток без повреждения окружающих здоровых тканей.
- Если достигнутые температуры находятся в диапазоне 41-43 ° C (легкая гипертермия) основная цель - повысить восприимчивость опухоли к лучевой терапии и / или химиотерапии.
- Если достигнутые температуры находятся в диапазоне от 43 до 46 ° C, прямое воздействие тепла на уничтожение раковых клеток становится более важным.
В зависимости от случая лечение классической гипертермией длится в среднем от 40 до 60 минут и повторяется два-три раза в неделю. Более частое лечение на самом деле вызывает терморезистентность (или термотолерантность, если вы предпочитаете) в раковых клетках, что позволяет им лучше выдерживать высокие температуры.
В зависимости от случая источник тепла может иметь разные размеры и может располагаться на разной глубине, в разных органах или анатомических частях тела человека. Например, среди современных методов гипертермии также есть возможность имплантации микроволновых антенн непосредственно в подкожный слой.
Как это работает
ПРЯМОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТК
Эффективность онкологической гипертермии основана на хаотическом ангиогенезе опухолевых тканей.В основном микросреда 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 кровеносных сосудов неопластическая масса не может рассеивать тепло, как нормальные ткани; другими словами, опухоли, как правило, страдают от тепла гораздо больше, чем здоровые ткани, потому что некоторые из их участков получают мало крови (которая действует как настоящий хладагент); по той же причине эти районы уже страдают от нехватки кислорода и питательных веществ, а также от обилия продуктов жизнедеятельности (повышенная кислотность).
Тепло, создаваемое гипертермией, вызывает повреждение плазматической мембраны, клеточного скелета и ядра; если степень и продолжительность гипертермии достаточны, это повреждение приводит непосредственно к гибели опухолевой клетки. Прямое повреждение становится значительным при температурах> 43 ° C: косвенное повреждение, которое мы вскоре увидим, вместо этого типично для так называемой «легкой гипертермии» (42-43 ° C).
КОСВЕННОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ: ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ
Наш организм реагирует на локальное повышение температуры увеличением притока крови к пораженному участку. Таким образом, большее количество циркулирующей крови «поглощает» тепло, предохраняя ткани от теплового повреждения. Этот ответ также возникает на уровне опухоли, поэтому - в пределах своеобразной сосудистой дезорганизации - опухолевые клетки, подвергшиеся небольшому повышению температуры, получают большее количество крови и кислорода:
- В крови могут присутствовать противоопухолевые препараты, которые благодаря вазодилатации, вызванной гипертермией, способны более легко достигать менее васкуляризованных опухолевых областей; действие этих препаратов также может быть облегчено клеточными (повышенная проницаемость плазматической мембраны) и ферментативными. изменения (денатурация белка), вызванные нагреванием.
С другой стороны, когда температура в опухолевой массе превышает 43 ° C, регистрируется уменьшение кровотока опухоли с последующим «захватом» молекул лекарства.
Преимущества комбинации гипертермии и химиотерапии подтверждены несколькими исследованиями. Противоопухолевые препараты, такие как мелфалан, блеомицин, адриамицин, митомицин C, нитрозури, цисплатин, более эффективны при применении во время гипертермии. Однако в этом отношении следует подчеркнуть, что не все известные химиотерапевтические препараты обнаруживают повышение своей эффективности при использовании в гипертермической среде. - Большее поступление кислорода в опухолевую ткань усиливает эффекты лучевой терапии, которые в основном основаны на повреждении ДНК, вызванном реактивными формами кислорода (свободными радикалами), генерируемыми радиацией. Как видно из химиотерапии, активность лучевой терапии усиливается также за счет опухолевых клеток. клеточный компромисс, связанный с повреждением, ранее нанесенным гипертермией.
Взаимное завершение и усиление действия гипертермии и лучевой терапии происходит из того факта, что:- повреждение, вызванное гипертермией, больше в областях с низкой васкуляризацией (которые не могут эффективно рассеивать тепло), таких как гипоксическое центральное ядро неопластического узла;
- повреждение, вызванное лучевой терапией, наоборот, больше в областях с высокой васкуляризацией (более богатых кислородом), таких как области периферической мантии опухолевого узла;
- оба препарата оказывают максимальное повреждающее действие на опухоль в разных фазах клеточного цикла, и в этом смысле они дополняют друг друга.
Максимальный терапевтический эффект, по-видимому, достигается при применении гипертермической терапии в течение одного или двух часов после сеанса лучевой терапии. Однако, что касается термохимиотерапии, эти две процедуры также можно проводить одновременно.
Онкологическая гипертермия может способствовать уменьшению массы опухоли ввиду хирургического удаления.Есть также преимущества с точки зрения обезболивающего эффекта (уменьшение боли, вызванной сжатием тканей опухолевой массой).
Другие формы гипертермии
ОБЩАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ ТЕЛА
Как следует из названия, эта форма гипертермии обеспечивает нагревание всего организма. Целью в данном случае является не непосредственное уничтожение опухолевой массы, а определение ее косвенной ремиссии посредством укрепления иммунной системы. Последний, по сути, обладает внутренней способностью разрушать раковые клетки, и эта способность значительно возрастает в условиях высокой температуры тела.
Цель гипертермии всего тела - вызвать искусственную лихорадку, имитируя приступ лихорадки около 39-41 ° C. Для этого можно использовать тепловые или водные камеры.
Использование всего тела в основном ограничивается экспериментальными условиями для лечения диффузных метастазов. Методика требует тщательного наблюдения за пациентом, чтобы избежать повреждения от гипертермии, что также может быть очень серьезным. Это также адъювантная терапия, начиная с поэтому для использования в сочетании с другими противоопухолевыми методами лечения.
ИНТЕРСТИЗИЧЕСКАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ
Как видно из брахитерапии, при которой небольшие радиоактивные источники имплантируются в ткань-мишень, «интерстициальная гипертермия включает в себя имплантацию устройств, способных генерировать« локальную гипертермию ». Для этого используются антенны, которые нагреваются за счет микроволнового излучения.
ИНФУЗИОННАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ и ПЕРФУЗИОННАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ
Внутрибрюшинная инфузионная гипертермия основана на использовании промывок брюшины лечебными растворами при высоких температурах. Он используется в случаях трудно поддающихся лечению новообразований брюшины, таких как мезотелиома брюшины и рак желудка. Другие методы гипертермии основаны на том же принципе, которые включают вливание нагретых терапевтических растворов в другие полости, такие как плевральная полость или полость мочевого пузыря.
При перфузионной гипертермии используется экстракорпоральное кровообращение с нагреванием части крови и ее повторным введением с добавлением химиотерапевтических препаратов для получения высоких концентраций лекарства в перфузируемой ткани.
АБЛАТИВНАЯ ГИПЕРТЕРМИЯ
В этом случае температуры намного выше (50-100 ° C), но применяются они всего на несколько минут. Такие температуры способны вызвать немедленный и полный некроз обработанных тканей. Тепло генерируется путем подачи переменного электрического тока через электроды или с помощью лазера или электромагнитного излучения, воздействующего непосредственно на массу опухоли (инвазивное лечение). Основная трудность заключается в сохранении здоровых тканей, окружающих опухоль.
Хотя в этой технике используется терапевтический эффект тепла, по механизму действия она выходит за рамки традиционной концепции гипертермии.
НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ В «ОБЛАСТИ ГИПЕРТЕРМИИ»
Наука о гипертермии постоянно развивается, чтобы разрабатывать все более избирательные 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), гипертермической магнитожидкости и использования термочувствительных липосом. Последние представляют собой препараты, заключенные в липидные пузырьки, стабильные при нормальной температуре тела, но способные высвобождать свое содержимое при температуре около 40-43 ° C; Таким образом, эти препараты представляют собой идеальную комбинацию с лечением регионарной гипертермией.
Пределы
Понимание механизмов действия гипертермии и вытекающих из этого потенциальных преимуществ при лечении опухолей может привести к чрезмерному энтузиазму читателя по отношению к этому типу лечения.
Хотя это подтверждается убедительными доказательствами эффективности, применение гипертермии в онкологии сохраняет некоторые важные вопросы. Во-первых, в клинической практике могут быть противопоказания или ограничения, делающие вмешательство невозможным; некоторые методы, например, предусматривают реальные более или менее инвазивные хирургические вмешательства; другие по-прежнему ограничиваются в основном экспериментальной средой. Это также необходимо. для преодоления ограничений. технических специалистов, связанных с излучением тепла, глубиной проникновения, однородностью тепловых полей и необходимостью правильной тепловой дозировки во избежание повреждения здоровых тканей. В этом отношении желательны дальнейшие исследования и технологические разработки, чтобы разработать эффективные протоколы и стандартизировать их для применения в различных клинических ситуациях.
