Введение к работе
Актуальность темы исследования. В последние годы проблема направленного транспорта лекарственных препаратов к органам-мишеням вышла в ряд приоритетных, как в экспериментальной, так и в клинической химиотерапии. Такой подход позволяет повысить эффективность лекарственной терапии опухолей и осуществлять коррекцию побочных токсических эффектов ци-тостатиков. В этой связи разрабатывают различные варианты введения химио-препаратов: образование лекарственных форм антрациклинов с эритроцитами (Attaullakhanov F.I. et al., 1997), иммунолипосом (Барышников А.Ю. и соавт., 2001) и стабилизированных температурой гранул альбумина, содержащих хи-миопрепараты (Truter E.J., 1995), использование для введения цитостатиков естественных сред организма - аутокрови, аутолимфы, аутоплазмы, аутомиелов-звеси (Сидоренко Ю.С., 1987; Лазутин Ю.Н., 1996; Айрапетов К.Г., 2002; Абрамова Н.А., 2002; Чертова Н.А., 2003; Черникова Н.В., 2004; Орловская Л.А., 2004; Нестерова Ю.А., 2004), а также иных путей введения химиопрепаратов -внутриартериальная (Сидоренко Ю.С. и соавт., 1997), эндолимфатическая (Сидоренко Ю.С., 1985; Розенко Л.Я., 1999; Кабанов С.Н., 2003), внутритканевая и внутриопухолевая химиотерапия (Неродо Г.А., 1990; Родионова О.Г., 2004; Ульянова Ю.В., 2004).
С этих позиций интересен также и метод плазмафереза, который в последние годы стал использоваться в онкологии для лечения эндогенной интоксикации, связанной с химиотерапией и комбинированным лечением (Саркисян А.П. и соавт., 2001; Бессмельцев С.С, Абдулкадыров К.М., 2002; Смоля-кова P.M. и соавт., 2004; Топузов Э.Г., 2004). Однако малоизученными остаются вопросы использования его для преодоления химиорезистентности опухоли (Громова Е.Г., 2004; Baeksgaard L., Sorensen J.B., 2003; Di Carlo J.V. et al., 2003; Kato A. et al., 2003) а также получения аутоплазмы как источника белков, транспортирующих лекарственные вещества. Возможность экстракорпоральной модификации аутоплазмы физическими факторами (УФО, фото- и криомодифика-ция и др.) и лекарственными веществами J (АвИРЩЩ|| Jy J_. Кшоанова И.Н.,
4 2004; Нечеткий А.В. и соавт., 2004) позволяют использовать ее модифицирующие свойства в химиотерапии опухолей.
Лекарственная терапия рака молочной железы является одним из наиболее развивающихся разделов клинической онкологии и может быть примером для оценки возможности использования новых направлений лекарственной терапии опухолей Рак молочной железы занимает в России первое место в структуре заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований у женщин (Чиссов В.И., Старинский В.В., 2002; Давыдов М.И., Аксель Е.М., 2002; Семиглазов В.Ф., 2004; Старинский В.В., 2004) при сохраняющейся тенденции выявления местно-распространенного и диссеминированного процесса у 30-50% первичных больных (Летягин В.П., 1992, 2004; Семиглазов В.Ф., 2002, 2004; Моисеепко В.М. и соавт., 1997, 2002, 2003). Особенно приоритетна роль химиотерапии в увеличении показателей выживаемости этой категории больных (Моисеенко В.М. и соавт., 1997, 2002; Переводчикова Н.И., 2000, 2001; Стенина М.Б., 2002; Тюляндин С.А., 2002, 2004).
Еще одной нерешенной проблемой в онкологической практике, и в частности при химиотерапии опухолей, являются инфекционные осложнения. Риск развития инфекции у онкологических больных существенно повышен в связи с наличием опухолевой интоксикации, истощения, анемии, длительностью и объемом оперативных вмешательств, предшествующей химио- или лучевой терапии и использованием глюкокортикоидных препаратов (Дмитриева Н.В. и соавт, 2001, 2004; Варлан Г.В., 2001; Ливанов А.В., 2001; Стилиди И.С., 2002; Gupta R. et al., 2000; Rolston K.V.I., 2001).
Рост частоты антибиотикоустойчивой микрофлоры, отрицательное влияние антибактериальных препаратов на иммуногенез, наличие микроциркулятор-ного барьера для проникновения антибиотиков в очаг поражения (Bertin M.L. et al., 1998; Hughes W.T., 2002) обусловливают поиски новых подходов к этиотроп-ной терапии инфекционных осложнений в онкологии. В конце XIX - начале XX века в классических работах Пауля Эрлиха была высказана идейная близость лечения бактериальной инфекции и химиотерапии рака на основе принципа избирательной токсичности. В воплощении идеи о «волшебной пуле», избира-
5 тельно повреждающей патологически чуждую для организма клетку (опухолевую или бактериальную), имеет смысл применение предложенного академиком РАМН Ю.С. Сидоренко направления использования аутоплазмы в качестве модификатора и биорастворителя препаратов, а также применения эфферентных методов в области экстракорпоральной фармакотерапии опухолей.
Цель работы. Клинико-экспериментальное обоснование лекарственной терапии на аутоплазме у онкологических больных.
Поставленная цель достигалась решением следующих задач:
-
Разработать и применить для лечения больных местно-распро-страненным и диссеминированным раком молочной железы аутоплазмохи-миотерапию с использованием различных вариантов плазмафереза и путей введения цитостатиков на аутоплазме.
-
Разработать и применить в клинике способ профилактики и лечения инфекционно-воспалительных осложнений у онкологических больных -аутоплазмоатибиотикотерапию, изучить ее возможные механизмы действия.
-
Изучить непосредственные и отдаленные результаты лечения больных раком молочной железы, подвергнувшихся аутоплазмохимиотерапии с использованием различных вариантов плазмафереза, дать оценку в сравнении со стандартной химиотерапией.
-
Разработать и применить в клинике способы снижения токсичности химиотерапии с использованием различных вариантов плазмафереза, экстракорпоральной криомодификации аутоплазмы, дать оценку в сравнении со стандартной химиотерапией.
-
Изучить иммунологический статус пациентов, адаптационные реакции организма, структурно-функциональные характеристики мембран клеток крови и реакции свободно-радикального окисления в плазме крови больных раком молочной железы, подвергшихся аутоплазмохимиотерапии, на различных этапах лечения.
-
Изучить in vitro динамику связывания химиопрепаратов с составляющими нативной и криомодифицированной аутоплазмы у больных раком молочной железы.
7 В эксперименте на животных изучить особенности фармакокинети-ки противоопухолевых химиопрепаратов, лечебный патоморфоз в опухоли, морфологические особенности в органах животных, свободнорадикальные и гидролитические процессы в ткани миокарда и дренирующих его лимфоцитов в условиях аутоплазмохимиотерапии.
Научная новизна
Впервые разработаны и применены в клинике способы аутоплазмохимиотерапии для лечения больных местно-распространенным и диссемини-рованным раком молочной железы с получением аутоплазмы седиментацией форменных элементов крови, центрифугированием (патент №2158588. Бюл. №31 от 10.11.2000 г.), аппаратным непрерывным плазмаферезом (патент №2203687 Бюл. №13 от 10.05.2003 г.), с использованием криомодифицирован-ной аутоплазмы с целью дезинтоксикации при химиотерапии (патент №2201260. Бюл. №9 от 27.03.2003 г., патент №2210390. Бюл. №23 от 20.08.2003 г.), с проведением эндолимфатической аутоплазмохимиотерапии у больных с массивным метастатическим поражением регионарных лимфоузлов (патент №2218186. Бюл. №29 от 10.10.2003 г.), внутриплевральной аутоплазмохимиотерапии у больных с опухолевыми плевритами (патент №2225228. Бюл. №7 от 10.03.2004 г), внутрибрюшинной аутоплазмохимиотерапии у больных с опухолевым асцитом.
Впервые разработан и применен в клинике способ профилактики и лечения инфекционно-воспалительных осложнений у онкологических больных -аутоплазмоантибиотикотерапии (патент №2195294. Бюл. №36 от 27.12.2002 г.).
Впервые разработан способ определения эффективности лечения с использованием ультразвуковой доплерографии, а также на основании исследования ряда показателей свободнорадикального окисления, антиоксидантного статуса и структурного состояния клеточных мембран клеток крови больных раком молочной железы разработаны способ определения распространенности патологического процесса при онкологических заболеваниях (решение о выдаче патента РФ по заявке на изобретение № 2002114678/14 (015493) от 21.06.2004 г.), способ прогнозирования эффективности лечения больных раком
7 молочной железы III-IV стадий (решение о выдаче патента РФ по заявке на изобретение №2003106104/15 (006353) от 20.12.2004 г.).
Впервые на большом клиническом материале доказана эффективность аутоплазмохимиотерапии, в том числе с использованием различных вариантов плазмафереза, у больных местно-распространенным и диссеминированным раком молочной железы, показана возможность применения аутоплазмохимиотерапии во 2-й линии для перевода в операбельное состояние больных местно-распространенным раком молочной железы при неэффективности стандартной химиотерапии по схеме FAC.
Впервые доказана возможность влияния на клинико-терапевтические особенности аутоплазмохимиотерапии при использовании различных вариантов плазмафереза, а также снижения побочных эффектов химиопрепаратов при применении криомодифицированной аутоплазмы.
Впервые показана возможность использования для введения цитоста-тиков на аутоплазме различных путей - внутривенного, эндолимфатического, внутрибрюшинного, внутриплеврального.
Изучены механизмы аутоплазмохимиотерапии in vitro и in vivo. Получены доказательства преимуществ аутоплазмохимиотерапии на уровне субклеточных и клеточных структур (свободно-радикальные и метаболические процессы), на системном уровне (иммунная система) и целостного организма (регрессия опухоли, повышение противоопухолевой резистентности).
Впервые изучен лечебный патоморфоз опухоли под влиянием аутоплазмохимиотерапии в клинике и эксперименте, иммунологический статус пациенток, интегральные реакции организма при различных вариантах аутоплазмохимиотерапии Впервые исследованы структурно-функциональные характеристики мембран клеток крови и реакции свободно-радикального окисления в плазме крови больных раком молочной железы в зависимости от степени распространения заболевания и эффективности аутоплазмохимиотерапии.
Впервые в опытах на животных изучены особенности фармакокине-тики противоопухолевых химиопрепаратов (на примере доксорубицина) в органах и тканях в условиях аутоплазмохимиотерапии, изучены морфологические
особенности в органах животных при аутоплазмохимиотерапии, исследована система свободнорадикального окисления и гидролитических процессов миокарда и дренирующих его лимфоцитов при введении доксорубицина стандартно и на аутоплазме.
Впервые изучены особенности связывания доксорубицина с белками нативной и криомодифицированной аутоплазмы крови больных раком молочной железы. Впервые изучены некоторые показатели метаболизма для оценки дезинтоксикациоиных свойств криомодифицированной аутоплазмы, а также ее влияние на иммунобиологические свойства лимфоцитов и нейтрофилов крови больных раком молочной железы.
Впервые доказана эффективность аутоплазмоантибиотикотерапии в лечении сопутствующих воспалительных заболеваний, резистентных к стандартной антибиотикотерапии у больных раком молочной железы, изучены особенности связывания цефазолина с белками плазмы и эритроцитами приауто-плазмоантибиотикотерапии.
Практическая значимость работы
Разработаны и применены в клинике новые способы аутоплазмохи
миотерапии в лечении больных местно-распространенным и диссеминирован
ным раком молочной железы.
На примере больных раком молочной железы показаны варианты получения аутоплазмы у онкологических больных, возможности использования для введения аутоплазмы различных путей введения - внутривенно, эндолим-фатически, внутрибрюшинно, внутриплеврально.
Разработан способ снижения токсичности химиотерапии с использованием криомодифицированной аутоплазмы.
Разработан способ аутоплазмоантибиотикотерапии для лечения исходно резистентных к стандартной антибиотикотерапии сопутствующих воспалительных заболеваний у онкологических больных.
Показано, что аутоплазмохимиотерапия позволяет улучшить эффективность лечения больных местно-распространенным и диссеминированным РМЖ, обладает иммуномодулирующим и стресс-лймитирующим действием.
9 Предложены способы определения эффективности аутоплазмохимио-терапии путем ультразвуковой доплерографии и исследования структурно-функциональных характеристик мембран клеток крови, способ определения степени распространения заболевания у онкологических больных.
Внедрение результатов исследования в практику здравоохранения
Основные результаты работы внедрены в практику клинических отделений Ростовского научно-исследовательского онкологического института, кафедры онкологии Ростовского государственного медицинского университета, онкодиспансеров гг. Ростова-на-Дону, Таганрога.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Аутоплазма является местным и системным модифицирующим фактором действия лекарственных препаратов, позволяющим образовывать несущие цитостатик фрагменты белка с прооксидантными свойствами, обладающие выраженным противоопухолевым эффектом, а также влиять на частоту и выраженность побочных токсических эффектов при криомодификации за счет образования белковых макромолекул со свободными сульфгидрильными группами, повышающими естественную сорбционную способность аутоплазмы, и за счет улучшения иммунобиологических свойств лимфоцитов и нейтрофилов in vitro.
-
Аутоплазмохимиотерапия является эффективным методом лечения больных местно-распространенным и диссеминированным раком молочной железы, позволяющим улучшить непосредственные и отдаленные результаты лечения с возможностью достижения III и IV степеней лечебного патоморфоза и индивидуализировать тактику лечения, используя различные варианты плазмафе-реза, экстракорпоральной модификации и пути введения цитостатиков (внутривенно, эндолимфатически, в полости). Аутоплазмоантибиотикотерапия является эффективным методом лечения сопутствующей воспалительной патологии у онкологических больных, резистентной к стандартной антибиотикотерапии.
-
Экспериментальная аутоплазмохимиотерапия способствует большему суммарному накоплению препарата (доксорубицина) в организме по сравнению
10 со стандартным введением, с преимущественным содержанием в ткани опухоли, печени, легких, почек, плазме и минимальным - в миокарде, обладая карди-опротективным действием, в основе которого лежит предотвращение депрессии антиокислительных систем и нарушений гидролитических процессов миокарда и дренирующих его лимфоцитов при введении антрациклинов.
4. Под влиянием аутоплазмохимиотерапии у больных раком молочной железы развиваются антистрессорные реакции, сопровождающиеся позитивными изменениями в иммунной системе, перекисном метаболизме и структурно-функциональном состоянии мембран клеток крови.
Апробация диссертация состоялась 23 декабря 2004 г. на заседании ученого совета Ростовского научно-исследовательского онкологического института.
Результаты исследования доложены на II Европейском конгрессе по биогеронтологии (С-Петербург, 2000), V Всероссийском съезде онкологов (Казань, 2000), XI международном конгрессе противоопухолевого лечения (Париж, 2001), III международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2002), IV международной конференции «Биоантиоксидант» (Москва, 2002), IV Всероссийской конференции молодых ученых «Актуальные вопросы клинической и экспериментальной онкологии» (Москва, 2003), IX научной конференции «Новые направления развития онкоморфологии» (Москва, 2003), III съезде онкологов и радиологов стран СНГ (Минск, 2004).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 35 печатных работах. По материалам работы получено 7 патентов, 2 положительных решения о выдаче патента РФ.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 463 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, характеристики клинического материала и методов исследования, 8 глав, содержащих результаты собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы, включающего 310 отечественных и 281 зарубежных источников. Работа иллюстрирована 106 таблицами и 127 рисунками.