Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте Трушина Валентина Анатольевна

Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте
<
Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Трушина Валентина Анатольевна. Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте : ил РГБ ОД 61:85-3/147

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературы 9

1.1. Возможности использования криохирургии в онкологии 9

1.2. Механизмы и факторы криодеотрукции опухолей 16

2. Материал и методы исследований 39

Результаты собственных исследований 54

3. Эффективность криовоздеиствш на экспериментальные опухоли в зависимости от условий их охлаждения и отогрева 54

3.1. Влияние скорости отогрева на эффективность криодеотрукции 54

3.2. Влияние скорости охлаждения на эффективность криодеотрукции 83

3.3. Зависимость эффективности криодеотрукции от температуры на границе опухоли со здоровой тканью.. 95

3.4. Эффективность криодеотрукции при использовании многократных циклов криовоздействия 102

4. Влияние условий теплового контакта на эффект криовоздействия 105

5. Зависимость эффективности низкотемпературного воздействия от ивдиввдуальных особенностей опухолей 120

5.1. Зависимость эффективности низкотемпературного воздействия на опухоли от их размера 120

5.2. Эффективность криовоздействия на различные штаммы перевивных опухолей крыс 124

3аключение 130

Выводы 142

Внедрение результатов исследований в практику 144

Список литературы 146

Введение к работе

Актуальность темы. Одной из важных задач современного здравоохранения является совершенствование известных и разработка новых методов лечения онкологических больных. Используемые в настоящее время традиционные методы лечения опухолевой болезни (хирургический, лучевой, химио-терапевтический) не всегда достаточно эффективны и не во всех случаях могут быть применены. Поэтому поиск новых способов воздействия на опухоль с учетом современных достижений науки и техники остается актуальной проблемой онкологии.

В последние годы для деструкции первичной опухоли в онкологической практике все шире используется локальное низкотемпературное воздействие. Накопленный к настоящему времени практический опыт использования криохирургии свидетельствует о ее высокой эффективности при лечении многих видов патологических процессов 1~6, 8, IS, 30, 45, Ю2_7,. в том числе ряда доброкачественных и злокачественных опухолей /~18, 41, 43, 103, 126, 135_7-

Однако при этом, результаты криовоздействия на злокачественные опухоли не всегда оказываются удовлетворительными вследствие появления локальных рецидивов, в особенности в случаях распространенного опухолевого процесса /""60, 64, 94, 96_7. Указанное обстоятельство обусловливает необходимость дальнейшего совершенствования применяемых методов криотерапии.

Согласно данным криобиологических исследований,эффективность криовоздействия зависит от его температурно-времеиных режимов, в частности, от следующих параметров: скоростей изменения температуры в процессе охлаждения и отогрева объекта, достигаемых температур, времени воздействия на объект низкими температурами, числа циклов криовоздейотвия /16, 59, 121, 1427.При этом вероятность выживания или гибели клеток определяется количественными значениями перечисленных температурно-временных параметров и определенными их сочетаниями. Исходя из этого, одним из путей повышения эффективности криовоздейотвия в онкологии представляется выбор рациональных вариантов температурно-временных режимов.

Однако, несмотря на широкое применение метода локального криовоздейотвия в онкологической практике, объем исследований в области экспериментальной криохирургии, которые могут дать исходную научную информацию, необходимую для оптимизации температурно-временных режимов воздействия, уточнения механизмов криоповреядения опухолей, а также для разработки на этой основе способов управления эффектом криодеструкции и его прогнозирования, недостаточен. Имеющиеся данные разрознены и часто трудно сопоставимы. Это обусловливает неполное использование потенциальных возможностей криогенного лечебного метода в клинике.

Поэтому исследования, направленные на изучение закономерностей криоповреядения опухолей в эксперименте при различных режимах криовоздейотвия, а также в зависимости от индивидуальных особенностей опухолей, являются актуальными.

Цель и задачи исследования. Изучить возможности управления эффектом низкотемпературного воздействия на опухоли на основании использования различных вариантов температурно-временных режимов для повышения эффективности лечения злокачественных новообразований.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи исследования:

Изучить тепловой режим опухолевой ткани при различных условиях криовоздействия.

Оценить степень выживания опухолевых клеток в пределах зон криовоздействия при различных режимах.

Оценить эффективность различных режимов криовоздействия в зависимости от скорости охлаждения и отогрева, уровня температуры на границе опухолевой и здоровой ткани, условий теплового контакта,числа циклов криовоздействия, размеров опухолей.

Оценить эффективность криовоздействия на опухоли различного генеза.

Научная новизна и практическая значимость результатов. Впервые проведены сравнительные комплексные исследованш по изучению влияния на экспериментальные опухоли ряда режимов криовоздействия, включающих наиболее существенные для повреждающего эффекта параметры: скоростей охлаждения и последуьэщего отогрева температуры, достигаемой на границе опухолевой и здоровой ткани, числа циклов замораживания-отогрева и т.д., что позволило оценить значимость каждого из них в эффекте криоразрушення и обосновать пути оптимизации температурно-временных условий для обеспечения максимальной деструкции опухолей.

На основании результатов комплексных морфологических, гис-тоавторадиографических исследований и теста ретрансплантации доказана возможность выживания функционально полноценных опухолевых клеток в пределах зон замораживания; установлено, что их количество зависит от температурно-временных условий криовоздействия.

Показано, что увеличение скорости охлаждения на периферии опухолевого узла в пределах от 2-3 град/мин до 12-15 град/мин, а также снижение температуры в диапазоне от 268 до 228К ( от -5 до -45С) сопровождается достоверным усилением деструктивного эффекта (в 2-3 раза). Впервые оценено влияние скорости отогрева при криовоздействии на опухоли в условиях in vivo. Установлено, что ускорение отогрева в 2-3 раза, по сравнению с самопроизвольным, обусловливает достоверное ослабление повреждающего эффекта криовоздействия. Получена количественная оценка значимости условий теплового контакта криоинструмента с поверхностью замораживаемой опухоли в эффекте криоповреждения.

Выявлены отличия в повреждающем действии низких температур при одинаковых условиях для различающихся по генезу перевивных опухолей крыс.

Полученные результаты создают экспериментальные предпосылки для практического улучшения методик криогенного лечения больных онкологическими заболеваниями, а также совершенствования применяемых и разработки новых образцов специализированной криогенной аппаратуры для онкологических клиник.

На основании полученных данных обоснован ряд рекомендаций по методикам эксплуатации криогенной медицинской техники, которые используются в клинической практике в отделении опухолей головы и шеи КНИРРОИ МЗ УССР, на кафедре акушерства и гинекологии Одесского медицинского института им. НЛ1. Пирогова, на кафедре о теологии КГИУВ при чтении лекций и проведении практических занятий на курсах повышения квалификации врачей-онкологов. Полученные данные использованы при написании учебного пособия "Комбинированное лечение рака желудка и прямой кишки с использовани- - 8 -ем низких температур" (Н. ЦОЛИУВ, 1982 г.).

Результаты диссертационной работы используются также в Специальном конструкторско-технологическом бюро физического приборостроения Института физики АН УССР с опытным производством, а также НИИ "Сатурн" при проведении опытно-конструкторских работ по разработке и освоению новых образцов криогенной медицинской аппаратуры онкологического назначения.

Результаты исследований опубликованы в 12 научных работах. Основные положения диссертации обсуждены на всесоюзных и республиканских научных конференциях.

Возможности использования криохирургии в онкологии

Успехи, достигнутые в изучении физики низких температур, в значительной мере способствовали широкому использованию холода в биологии и медицине. В настоящее время воздействие низких температур на биологические объекты применяется в основном в двух направлениях. Первое состоит в возможности сохранения (консервирования) клеток и тканей с помощью низких температур в течение длительного времени. Второе - в получении определенного биологического эффекта путем локального охлаждения живого объекта. Конечный результат локального низкотемпературного воздействия зависит от комплекса физических параметров, характеризующих охлаждение и отогрев, а также от свойств и особенностей объекта воздействия. В связи с этим ответные реакции организма на криовоздейст-вие многообразны - от обратимых физиологических изменений до необратимых, заканчивающихся деструкцией ткани. Это находит применение практической медицине для различных целей: для локального разрушения тканей (криохирургия); для определенного изменения физиологических процессов с целью получения лечебного эффекта (лечения воспалительных процессов-/ 8, IS, 45_7, остановки кровотечений / 13, 7б_7, обезболивания / 76_7; для удаления патологических образований и инородных тел путем образования адгезионного контакта между охлажденным до определенной температуры твердым телом и влажным предметом / 17, 89_7 и т.д.

В последнее время криохирургия стала важным направлением современной медицины, в частности онкологии / 3, 17, 81, 103,113, І4І_7- В онкологической практике криовоздействие используется главным образом для разрушения доброкачественных и злокачественных новообразований /"3, 18, 43, 102, Ю3_7.

Первые попытки лечения онкологических заболеваний с использованием низких температур были сделаны еще в XIX столетии. В 1851 году Amott применил продолжительное локальное охлаждение раковой опухоли шейки матки с целью уменьшения темпа ее роста. В конце XIX столетия идея использования разрушающих свойств низких температур была реализована в дерматологии у больных с доброкачественными новообразованиями кожи / цит. по 58_7.

Однако интенсивное развитие метода локального охлаждения стало возможным благодаря прогрессу криогенной и вакуумной техники, позволішшему создать специализированные устройства для разрушения тканей и органов человека. В 1961 году Cooper Y.S. предложил и успешно применил криогенное устройство для операций на головном мозге / Ю1_7. В 1962 г. появилось первое сообщение Cooper Y.S. об использовании разработанных устройств для деструкции опухолей различных локализаций /"98, 99_7. В нашей стране впервые метод криовоздействия был применен также в нейрохирургии Э.И. Канделем /"ІЗ, І4_/ в 1962 году. Впоследствии создание совершенных образцов криогенной аппаратуры, предназначенной для проведения операций в различных областях человеческого организма, способствовало распространению криогенного метода в онкологии. По мнению Э.И. Канделя / 13_7 "... наиболее надежные и перспективные результаты применения криогенного метода получены в онкологии."

В настоящее время криогенный метод в онкологической практике используют многие специалисты: дерматологи, отоларингологи, урологи, гинекологи, нейрохирурги и т.д. Столь широкое распространение метода практически во всех областях хирургии обусловлено его значительными потенциальншли возможностями и уникальными особенностями. Обобщая данные литературы основные преимущества криогенного метода при лечении различных патологических процессов можно сформулировать следующим образом / 3, 13, 18, 43, Ю3_7 : 1. Метод позволяет разрушить заданный объем нормальной или патологически измененной ткани, расположенной как на поверхности, так и в глубине практически любого органа. Доступ к глубоко расположенным тканям может быть осуществлен с минимальной травмати-зацией здоровой ткани посредством использования относительно тонких криоинструментов. 2. Криогенные вмешательства, как правило, безболезненны и при наружных локализациях опухолей чаще всего осуществляются без анестезии, реже под местной анестезией. Это объясняется временным "выключением" чувствительных нервных волокон при замораживании. 3. Посредством замораживания блокируются мелкие кровеносные сосуды, что дает возможность производить очаги деструкции и необходимые разрезы практически бескровно дане в обильно кровоснабжа-емых органах. 4. Высокая резистентность стенок крупных сосудов к низким температурам, обусловливающая восстановление нормального кровотока даже после их полного замораживания, позволяет безопасно проводить криодеструкцию ткани в непосредственной близости к этим сосудам. 5. Образование крионекроза не оказывает ощутимого отрицательного воздействия на организм в целом. Местная реакция вокруг очага поражения ткани минимальна. Бее сказанное дает основание оценить метод локального крио-воздействия как один из наиболее физиологичных из применяемых в медицине. Такое заключение подтверждается результатами изучения особенностей восстановительных процессов в зоне разрушения -практически во всех тканях регенерация происходит без образования гипертрофических рубцов, что исключает существенные функциональные нарушения и косметические дефекты. Важное достоинство метода состоит в технической простоте проведения операций, возможности сравнительно быстро закончить лечение, которое при наружных локализациях опухолей чаще всего проводят амбулаторно. Это оказывает существенное влияние на экономическую эффективность криогенного метода. Кроме того, метод позволяет выполнять операции у пожилых больных и больных с тяжелыми сопутствующими заболеваниями, которым, в силу каких-либо причин, противопоказаны традиционные методы лечения. Рассматривая возможности криогенного лечения с учетом специфики его применения в онкологии, необходимо отметить еще одну преимущественную особенность - ответную иммунную реакцшо организма на криогенное разрушение опухолевых клеток / 3, 43, 74, 162, 167, 178, 181_/.

Наиболее широкое распространение, как у нас в стране, так и за рубежом, метод локального криовоздействия получил для лечения доброкачественных и злокачественных опухолей кожи, где стал методом выбора /"36, 58, 69, 78, 84, 102, 103, 115, 125, 184_7.

Влияние скорости отогрева на эффективность криодеотрукции

Необходимость экспериментального изучения влияния условий отогрева при криодеструкции опухолей, обусловлена отсутствием такого рода данных литературы при достаточно широком использовании в практике, крпоинструментов с отогревателями. Кроме того, представляет интерес оценка применимости закономерностей,установленных в криобиологических исследованиях, для прогнозирования результата криовоздействия на ткани в условиях in vivo (в том числе на опухоли).

Анализ приведенные в обзоре литературы криобиологических данных о зависішости жизнеспособности опухолевых клеток в тканях при их замораживании in vitro от скоростей охлаждения и последующего отогрева позволяет сделать вывод о том, что максимальная для выживаемости скорость охлаждения для опухолевых клеток в тканях соответствует значению 10КДшн. Учитывая сказанное, а также реальные температурно-временные условия, реализующиеся в пределах зон замораживания (Ю0К/мин и выше вблизи криоинструмента и единицы градусов по Цельсию в минуту на периферии зоны замораживания), можно предположить, что, если бы установленные криобиологические закономерности выполнялись и для тканевых систем .in vivo, то при криовоздействии на экспериментальные опухоли, повреждение в пределах всей зоны замораживания должно быть большим при самопроизвольном последующем отогреве, чем при искусственно ускоренном.

Всего в исследованиях использовано 339 крыс с привитой подкожно в область бедра карциномой Герена, из них опухоли у 166 крыс подвергались криовоздеиствш с последующим самопроизвольным (за счет теплоотвода от окружающих тканей) отогревом (серия I), у 173 - опухоленосителей - с ускоренным потоком теплого воздуха, отогревом (серия П). Контрольная группа была представлена 48 крысами. Животным этой группы лечения опухоли не производили.

Крысы-опухоленосители в подопытные и контрольную группы подбирались таким образом, чтобы средние размеры опухолей у них были близкими. Так, в серии I средний объем опухолей составил 5,2+0,3 см3, в серии П - 5,4+0,8 см3 (р 0,05).

Условия охлаждения: скорости охлаждения, конечные температуры, температуры на границе опухоли со здоровой тканью были идентичными в обеих сериях. Благодаря этому удалось наглядно продемонстрировать значение темпа последующего нагрева как переменного параметра криовоздействия.

Охлаждение осуществлялось при максимальной хладопроизводительности криогенной системы (быстрое охлаждение). Использован криозонд диаметром 2,5 мм. Криовоздействие производили пенетра-ционным способом. Перед замораживанием кожа, подкожная клетчатка и капсула опухоли надсекались, в этот надрез вводился крио-инструмент. Наличие относительно тонкого слоя крови между охлаждающим наконечником и тканью способствовало созданию надежной адгезии в процессе замораживания. Термопары располагались на наконечнике криозонда и на расстояниях 3, 5, 10 мм от центра наконечника. На рис. 6,7 приведены кривые, отражаьэщие зависимость изменения температуры от времени в экспериментах с самопроизволь-ныи с коре иным отогревом для опухолей одинакового размера. Приведенные кривые показывают, что температура ткани опухоли, непосредственно прилегающей к криоинструменту, понижалась до 103-98К (-170 -г -175С). По термопарам, располагавшимся на расстояниях 3 и 5 мм от центра наконечника криоинструмента,-соответственно 193К (-80С) и 203-208К (-70 -65С). В диапазоне температур от 273К (0С) до 213К (-60С) скорости охлаждения непосредственно вблизи криозонда превышали 300К/мин. На расстоя-нии 3-5 мм от наконечника криозонда в зависимости от времени были в диапазоне 100т-20К/мин, а на расстоянии 10 мм не превышали 20К/мин. Скорости самопроизвольного отогрева вблизи криозонда в том же диапазоне температур в зависимости от времени были от 170 до 5К/мин. На расстоянии 3-5 мм - от 50 40 до 5К/мин, а на границе опухоли со здоровой тканью не превышали Ю-20К/мин. При ускоренном отогреве непосредственно вблизи криозонда скорости нагрева превышали 250К/мин, на расстоянии 3-5 мм были в пределах 30-20К/мин, на границе опухоли со здоровой тканью -Ю-25К/мин. При оценке указанных скоростей нагрева время плавления не учитывалось. С учетом этого времени общая длительность отогрева сокращалась примерно в 10 раз.

В терапевтических опытах оценивали частоту регрессии опухолей (макроскопически выявляемое рассасывание опухолевых узлов без возобновления на протяжении 6 месяцев наблюдения), частоту и сроки появления рецидивов, продолжительность жизни крыс-опу-холеносителей с рецидивами в сравнении с контролем. Полученные результаты свидетельствуют о более высокой эффективности криозоздействия с самопроизвольным отогревом по сравнению с ускоренным. Так, первичное излечение карциномы Герена после самопроизвольного отогрева отмечено у 71 подопытного животного из 87, что составляет 82%, в то время как при ускорении отогрева из 88 живот-ных-опухоленосителей регрессия опухолевых узлов имела место у 58, в 66$ случаев (р 0,05) (рис. 8). У остальных животных наблюдалось дальнейшее прогрессирование опухолевого процесса.При этом, у части леченых крыс опухолевый рост преимущественно возобновлялся через 5-7 дней после воздействия в основном по периферии опухолевого узла, когда спадал отек. После криовоздей-ствия с ускоренным-отогревом быя отмечен существенно более высокий процент случаев раннего прогрессирования опухолевого процесса - 26,1%, чем при самопроизвольном - 12,6$ (р 0,05).

Латентный период появления рецидивов в серии I составил 7,9+1,2 дн. после криовоздействия. Средняя продолжительность жизни леченых крыс с рецидивами опухолевого роста в этой серии составила 44,9+3,3 дн. При ускорении отогрева замороженных опухолей продолжительность латентного периода появления рецидивов составила 6,05+1,7 дн. Продолжительность жизни неизлеченых животных в этой серии исследований составила 40,9+1,7 дн.

Эффективность криодеотрукции при использовании многократных циклов криовоздействия

В предыдущих разделах работы рассмотрены некоторые условия и методические приемы, способствующие повышению разрушающего эффекта криовоздействия на опухоли. Полученные результаты показали, что,в большинстве случаев, использованные приемы позволяют повысить гарантшо положительного результата при сравнительно небольших размерах опухолей (до 25 мм в диаметре), а такие имеют ряд ограничений по применимости.

В лечебной практике, в том числе в онкологической, получило распространение использование множественных и многократных циклов криовоздействия. Целесообразность применения повторных замораживаний подтверждена результатами ряда экспериментальных исследований и клинических наблюдений /"104, 121, 158_7. Установлено, что эффект использования многократных циклов замораживания-отогрева состоит в увеличении степени деструкции и "эффективного" размера зоны криоповреждения, то есть зоны некроза / 121_7. Учитывая сказанное, представлялось целесообразным изучить возможности использования многократных циклов криовоздействия при опухолях больших размеров (28-32 мм в диаметре).

Нами изучена эффективность криовоздействия при использовании одного, двух и трех циклов замораживания-отогрева. Криовоз-действие в каждом цикле проводили в оптимизированном варианте (быстрое охлаждение, самопроизвольный отогрев, в условиях адгезии криошютрумента с поверхностью опухоли) до температур 258-253К (-15 -20С) на границе опухолевого узла с неизмененными тканями. Использован криоапгошкатор диаметром 8 мм. Каждый последующий цикл криовоздействия начинали после полного расплавления льда в пределах зоны замораживания. В качестве показателя эффективности криовоздействия, как и в предшествующих исследованиях, использован процент излечения крыс-опухоленосителей. В опыт были взяты животные с опухолями диаметром 28-32 мм ( с объемами 7-15 см ) (таблица 7).

Результаты проведенных исследований показали, что при однократном криовоздействии регрессия опухоли была достигнута у 15$ животных, при двукратном криовоздействии количество животных с полностью рассосавшимися опухолями возросло до 36$, при трехкратном - регрессия опухолевого очага отмечена у 80% крыс. Повышение эффективности воздействия при использовании двух и трех циклов замораживания-отогрева, по сравнению с однократным, достоверно (р 0,05).

Эти результаты являются подтверждением данных Neel et ai. / I57, I58_7, Gill et al. / I2I_7, полученных на других моделях опухолевого роста, результатов ряда клиническріх работ / П7, 124, 135_7, а также ранее проведенных нами исследований / 67_7-В ранее проведенных совместно с 1.И. Трушкевич исследованиях использованием трехкратного криовоздеиствия при опухолях до 20 мм в диаметре получена их полная регрессия. Результаты наших исследований свидетельствуют о том, что при опухолях больших размеров (28-32 мм в диаметре) в этих же условиях 100-процентного повреждающего эффекта не достигается. Следовательно, выбор числа циклов криовоздеиствия в каждом случае должен осуществляться с учетом конкретных характеристик опухоли, в частности, размера.

Ограничением для использования многократных циклов криовоздеиствия в некоторык случаях ( в зависимости от показаний) является сравнительно большая продолжительность процедуры ( один цикл охлаждения-отогрева длится не менее 30-40 минут). В ряде случаев возможности использования повторных циклов криовоздеиствия ограничены спецификой теплофизических и криорезистентных свойств замораживаемых тканей.

По данным /"80, 83_7 эффективность промораживания ткани при аппликационном криовоздєйствии зависит от особенностей теплового контакта наконечника криоинструмента с поверхностью замораживаемой ткани. Однако в доступной литературе влияние условий теплового контакта при криодеструкции опухолей, количественно не оценивалось, что послужило основанием для проведения исследований в этом направлении.

Условия наличия или отсутствия адгезии криоинструмента с опухолью моделировали следующим образом. В одной серии опытов (серия У) в контакт с поверхностью кожи над опухолью приводили теплый наконечник криоинструмента ( с температурой рабочей поверхности 293К (+20С), после чего начинали подачу хладоагента. В этом случае достигалась надежная адгезия соприкасающихся поверхностей зонда и ткани. В другой серии опытов (серия УІ) наконечник криоинструмента охлаждали на воздухе до 93-88К (-180 -г 185С), затем приводили в контакт с опухолью. При этом не происходило примерзания криоаппликатора к коже над опухолью, что соответствует данным авторов / 9, 13_7 о прекращении адгезивного эффекта холода при температурах ниже 193-163К (-80 -г- -П0С). В этом случае во избежание свободного перемещения криоинструмента по поверхности замораживаемой опухоли его фиксировали в определенном положении с помощью штатива.

Зависимость эффективности низкотемпературного воздействия на опухоли от их размера

Известно, что результаты лечения злокачественных опухолей зависят от стадии процесса. Одним из параметров, определяющих стадию опухолевой болезни, является размер первичной опухоли, характеризующий ее распространение.

На 10-14 сутки после перевивки, когда производили криовоз-действие на карциному Герена, имело место определенное распределение опухолей по размерам: от 20 до 33 мгл в диаметре. Для оценки эффективности криовоздействия в зависимости от размера опухоли все крысы-опухоленосители были разделены на группы. В каждую группу вошли не менее 10-12 животных с опухолями одинакового размера.

На рис. 33 приведены зависимости эффекта криовоздействия от размера опухолей при режимах с различающимися скоростями охлаждения (а) и отогрева (б), а также при различных условиях теплового контакта (рис. 34). В качестве показателя эффективности воздействия использован процент рецидивов опухолей.

Результаты проведенных опытов показали, что при каждом режиме криовоздействия в зависимости от размера процент случаев полной регрессии опухоли с последующим излечением мог изменяться от 0 до 100$. Наиболее выраженный противоопухолевый эффект во всех случаях наблюдался для опухолей "малых" размеров (20- 23 мм в диаметре). С увеличением размера опухолей при всех изученных режимах процент рецидивов возрастал. При распространении опухолевого процесса, когда диаметр опухоли превышал 30 мм, использование одиночного цикла при всех режимах криовоздействия, даже в оптимизированном варианте, оказалось неэффективным.

При всех размерах опухолей, за исключением "больших" (свыше 30 мм), оказывались действенными методические приемы, направленные на повышение эффективности воздействия: ускорение охлаждения, замедление отогрева, реализация адгезии криоинструмента с .замораживаемой тканью и т.д.

Причина низкой эффективности криовоздействия в одиночном цикле при опухолях больших размеров, по нашему мнению, состоит в следующем. Необходимость перекрывания всей подвергаемой воздействию опухоли, зоной льда предполагает получение значительных по размеру зон замораживания, что не всегда достижимо в силу ограниченной хладопроизводительности конкретных криоинстру-ментов. Кроме того, на периферии зоны замораживания реализуются относительно "мягкие" для разрушения клеток температурно-временные условия. Об этом свидетельствуют как данные литературы /_43,517, так и результаты собственных термометрических измерений, проведенных в рамках данной работы, в результате чего вероятность выживания отдельных клеток в пределах зоны замораживания повышается. Полученные нами результаты гистоавторадио-графических исследований показали, что наибольшее количество переживающих криовоздействие клеток локализуются преимущественно на периферии опухоли. Таким образом, при замораживании больших по размеру опухолей возможности достижения эффективных темлера-турно-временных режимов на периферии опухолевого узла ограничены.

Оптимизация условий воздействия в одиночном цикле также не приводит к существенному улучшению результата. Для обеспечения более эффективного криоповреждения больших по объему опухолей на основании полученных нами данных представляется возможным рекомендовать выбор достаточно низких температур ( ниже 243К (-30С) на периферии опухолевого узла, либо использование не менее трех циклов замораживания-отогрева.

По данным криобиологических исследований и работ по экспериментальной криохирургии различные клетки и ткани индивидуально реагируют на низкотемпературное воздействие /"16, 33_7. Вопрос о криочувствительности клеток различного гистогенеза, в частности опухолевых, изучен еще недостаточно. В основном, в сравнительном аспекте изучалась реакция на низкотемпературный фактор различных опухолей in vitro, применительно к задачам криоконсервации / 46_7. Однако в этом отношении существуют самые противоречивые результаты /"S3, 46-48_7 Специфические особенности реакции различных по гистогенезу опухолей на идентичные условия воздействия при криохирургии, как в эксперименте, так и в клинике, практически не изучались.

Для изучения выбраны пять штаммов перевивных опухолей крыс, различных по генезу: саркома-45, карциносаркома Уокера, карцинома Герена, солидная форма эритромиелоза Швеца, фибросаркома ССК. Все штаммы характеризуются различным по продолжительности латентньм периодом образования опухолевых узлов и темпом роста. Поэтому криовоздействие производили во всех случаях при достижении опухолями размера 22-28 мм в диаметре. Использован криоаппликатор с диаметром рабочего наконечника 8 мм. Криовоздейст-вие производили в режиме адгезии. Как и в вышеописанных исследованиях, процесс охлаждения прекращали по сигналу термодатчиков, размещенных на периферии опухолевого узла (на границе со здоровой тканью), когда в этих участках достигалась температура 258-253К (-15 -г -20С). Для каждого из использованных штаммов эффективность воздействия оценивали не менее, чем в 2-3 опытах. Крыс-опухоленосителей в каждом опыте делили на подопытную и контрольную группы таким образом, чтобы в каждой из них опухоли по размерам достоверно не отличались. За животными наблюдали в течение трех месяцев после проведенного лечения.

Похожие диссертации на Влияние различных температурно-временных режимов криовоздействия на опухоли в эксперименте