nádory

Hypertermia pre liečbu rakoviny

všeobecnosť

"Daj mi horúčku a vyliečim akúkoľvek chorobu": toto tvrdenie, pripisované gréckemu lekárovi Hippokratesovi (400 pnl), ukazuje, ako človek už dávno cítil terapeutický potenciál tepla.

Prvý dokumentárny dôkaz o možnom liečebnom účinku vysokých teplôt pri liečbe nádorov siaha do roku 1866, keď nemecký lekár Busch pozoroval úplnú remisiu sarkómu tváre pacienta po opakovaných atakoch vysokej horúčky.

Dlhodobo považovaný prístup pochybnej účinnosti, počnúc 70. a 80. rokmi minulého storočia, klinická aplikácia hypertermie v onkológii prešla obdobím zaujímavej dynamiky. Odvtedy niekoľko štúdií potvrdilo terapeutické prínosy vyplývajúce z asociácie hypertermie s rádioterapiou ( termoradioterapiou ) a chemoterapiou ( termochemoterapiou) pri liečbe rôznych typov nádorov. Tučne na slovnej asociácii sa chce zdôrazniť, že v súčasnom stave poznania sa hypertermia považuje za dôležitého spojenca pri liečbe nádorov, najmä keď sa používa spolu so štandardnými terapiami .

V dôsledku potenciálneho terapeutického prínosu tejto techniky sa dnes hypertermia považuje za štvrtý stĺpec onkológie.

Čo je to onkologická hypertermia?

Onkologická hypertermia je klinická liečba na liečbu malígnych nádorov, ktorá môže byť použitá samostatne alebo častejšie v kombinácii s rádioterapiou a chemoterapeutickou liečbou. V súčasnosti sa táto technika v skutočnosti nepoužíva ako alternatíva, ale ako doplnok k iným protirakovinovým liekom; toto spojenie umožňuje vzájomné zvýšenie terapeutickej účinnosti. Okrem toho asociácia s hypertermiou znižuje dávky chemoterapie a ožarovania, s výrazným znížením vedľajších účinkov spojených so štandardnými terapiami.

Typy hypertermie

Terapeutický účinok hypertermie na liečbu nádorov sa môže využiť pomocou rôznych prístupov a technológií.

Nádorové formy, ktoré preukázali dobrú odpoveď na hypertermiu:

  • Melanóm a iné formy rakoviny kože
  • Rakovina prsníka
  • Sarkóm mäkkých tkanív
  • Rakovina močového mechúra
  • Karcinómy hlavy a krku
  • Rakovina krčka maternice a vaječníkov
  • Rakovina prostaty
  • Rektálna rakovina
  • Axilárne karcinómy alebo karcinómy hrudnej steny

Teplota a trvanie vystavenia teplu sú dve základné veličiny, ktoré sa majú kalibrovať, aby sa dosiahol požadovaný terapeutický výsledok. Okrem rozsahu dosiahnutej teploty a doby aplikácie tepla je však veľmi dôležité vyhodnotiť zdroj, ktorý generuje ohrev a jeho miesto aplikácie. Napríklad, mikrovlny, rádiofrekvencie, nanočastice, ultrazvuk, lasery, atď. Sa môžu použiť externe alebo interne v tele.

Všetky tieto premenné vyberá onkológ na základe charakteristík rôznych klinických prípadov.

výsledok

V onkológii šance na zotavenie sa zo zhubného nádoru závisia od mnohých faktorov, ako je typ a štádium nádoru, jeho veľkosť a umiestnenie, vek a všeobecné zdravotné stavy pacienta.

S týmto vedomím niekoľko štúdií ukázalo, že hypertermia predstavuje vynikajúce adjuvans k klasickým liečebným metódam liečby nádorov, čo predstavuje niekoľko kontraindikácií pre pacientov.

U niektorých typov nádorov, spájajúcich rádioterapiu (a / alebo chemoterapiu) s hypertermiou, sa dosiahol 30-100% nárast úplnej remisie a / alebo 2 a 5-ročné miery prežitia v porovnaní s \ t použitie samotnej rádioterapie (a / alebo chemoterapie). U niektorých druhov rakoviny, ako je rakovina rekta, sa výsledky liečby ukázali byť ešte povzbudivejšie (až do + 500% miery prežitia po piatich rokoch).

Klasická hypertermia 41-45 ° C

Klasická onkologická hypertermia má za cieľ zahriatie nádorových buniek bez poškodenia okolitých zdravých tkanív.

  • Ak sú dosiahnuté teploty medzi 41 až 43 ° C ( mierna hypertermia ), hlavným účelom je zvýšiť citlivosť novotvaru na rádioterapiu a / alebo chemoterapeutickú liečbu.
  • Ak sú dosiahnuté teploty medzi 43 a 46 ° C, dôležitejší je priamy účinok tepla na zabíjanie rakovinových buniek.

V závislosti od prípadu trvá klasická liečba hypertermie v priemere od 40 do 60 minút a opakuje sa dvakrát až trikrát týždenne . Častejšie liečby by mali tendenciu vyvolať termorezistenciu (alebo termotoleranciu, ak dávate prednosť ) v rakovinových bunkách, čo im umožní lepšie odolávať vysokým teplotám.

V závislosti od prípadu môže mať zdroj tepla rôzne rozmery a môže byť umiestnený v rôznych hĺbkach, v rôznych orgánoch alebo anatomických častiach ľudského tela. Napríklad medzi modernými technikami hypertermie existuje aj možnosť priameho implantovania mikrovlnných antén do podkožia.

Ako to funguje

PRIAME POŠKODENIE BUNKOVÝCH BUNIEK

Účinnosť onkologickej hypertermie je založená na chaotickej angiogenéze nádorových tkanív. V podstate mikroprostredie nádoru takmer vždy predstavuje chaotický a dezorganizovaný vaskulárny skelet; v dôsledku toho veľké nádorové oblasti (najmä centrálna hmota) dostávajú nedostatočné množstvo krvi a kyslíka. Kvôli týmto zmenám krvných ciev nie je neoplastická hmota schopná rozptýliť teplo ako normálne tkanivá ; inými slovami, nádory majú tendenciu trpieť oveľa viac tepla ako zdravé tkanivá, pretože niektoré z ich oblastí dostávajú málo krvi (ktorá pôsobí ako skutočná chladiaca kvapalina); z toho istého dôvodu tieto oblasti už trpia nedostatkom kyslíka a živín a množstvom odpadových produktov (hyper acidifikácia).

Teplo podávané hypertermiou spôsobuje poškodenie plazmatickej membrány, bunkového skeletu a jadra; ak je veľkosť a trvanie hypertermie dostatočné, toto poškodenie vedie priamo k smrti rakovinovej bunky. Priame poškodenie je významné pri teplotách> 43 ° C: nepriame, čo uvidíme v krátkom čase, je namiesto toho typické pre takzvanú "miernu hypertermiu" (42-43 ° C).

NEPRIAME POŠKODENIE: ADIUVANT HYPERTHERMIA

Naše telo reaguje na zvýšenie lokálnej teploty zvýšením prietoku krvi do postihnutej oblasti. Týmto spôsobom väčšie množstvo cirkulujúcej krvi „absorbuje“ teplo, čím sa tkanivá chránia pred tepelným poškodením. Táto reakcia sa tiež vyskytuje na úrovni nádoru, takže - v medziach zvláštnej vaskulárnej disorganizácie - nádorové bunky vystavené miernemu zvýšeniu teploty dostávajú väčšie množstvo krvi a kyslíka :

  • v krvi môžu byť prítomné protinádorové liečivá, ktoré vďaka vazodilatácii vyvolanej hypertermiou môžu ľahšie dosiahnuť menej vaskularizované neoplastické oblasti; účinok týchto liečiv môže byť tiež uľahčený bunkovými zmenami (zvýšená permeabilita plazmatickej membrány) a enzymatickou (denaturáciou proteínov) indukovanou teplom.

    Keď teploty v nádorovej hmote presiahnu 43 ° C, namiesto toho dochádza k poklesu prietoku nádoru v krvi s následným "zachytením" molekúl liečiva.

    Výhody hypertermicko-chemoterapeutickej asociácie boli potvrdené niekoľkými štúdiami. Protinádorové liečivá, ako je napríklad Melphalan, bleomycín, Adriamycín, Mitomycín C, Nitrosuree, Cisplatina sú najúčinnejšie, keď sú podávané počas hypertermie. V tejto súvislosti je však potrebné zdôrazniť, že nie všetky známe chemoterapeutické liečivá zvyšujú svoju účinnosť, ak sa používajú v hypertermickom prostredí.

  • Zvýšený prísun kyslíka do nádorového tkaniva zosilňuje účinky rádioterapie, ktoré sú založené predovšetkým na poškodení DNA vyvolanom reaktívnymi kyslíkovými druhmi (voľnými radikálmi) generovanými žiarením. Ako je zrejmé z chemoterapie, aktivita rádioterapie je tiež uľahčená neoplastickým bunkovým poškodením spojeným s poškodením, ktoré bolo predtým spôsobené hypertermiou.

    Vzájomné dokončenie a posilnenie činnosti medzi hypertermiou a rádioterapiou vyplýva zo skutočnosti, že:

    • poškodenie vyvolané hypertermiou je väčšie v oblastiach s nízkou vaskularizáciou (ktorá nedokáže účinne rozptýliť teplo), ako je hypoxygenované centrálne jadro neoplastického uzlíka;
    • poškodenie vyvolané rádioterapiou je namiesto toho väčšie v oblastiach s vysokou vaskularizáciou (bohatšia na kyslík), ako sú periférne oblasti nádorového uzla;
    • tieto dve liečby majú svoju maximálnu účinnosť, ktorá poškodzuje nádor v rôznych fázach bunkového cyklu, čo je v tomto zmysle komplementárne.

Zdá sa, že maximálny terapeutický zisk sa dosahuje praktizovaním hypertermickej liečby v priebehu jednej alebo dvoch hodín po rádioterapii. Čo sa týka termochemoterapie, tieto dve liečby sa však môžu uskutočňovať súčasne.

Onkologická hypertermia môže prispieť k redukcii nádorovej hmoty vzhľadom na operáciu chirurgického odstránenia. Existujú tiež výhody z hľadiska analgetického účinku (zníženie bolesti vyvolanej kompresiou tkaniva neoplastickou hmotou).

Iné formy hypertermie

CELKOVÁ HYPERTHERMIA

Ako už názov napovedá, táto forma hypertermie zahŕňa zahrievanie celého tela. Cieľom, v tomto prípade, nie je priamo zničiť nádorovú hmotu, ale stanoviť jej nepriamu remisiu prostredníctvom zosilnenia imunitného systému . Posledne uvedený má v skutočnosti vnútornú schopnosť zničiť rakovinové bunky a táto kapacita sa enormne zvyšuje za podmienok vysokej telesnej teploty.

Účelom totálnej hypertermie je vyvolať umelú horúčku, ktorá simuluje záchvat horúčky okolo 39-41 ° C. V tomto ohľade môžu byť použité tepelné alebo vodou pokryté komory.

Použitie celkového tela je väčšinou obmedzené na experimentálne nastavenie liečby rozsiahlych metastáz . Táto technika vyžaduje starostlivé sledovanie pacienta, aby sa zabránilo poškodeniu hypertermiou, ktorá môže byť tiež veľmi závažná. Je to tiež adjuvantná terapia, ktorá sa má používať v spojení s inými protirakovinovými terapiami.

INTERSTITIAL HYPERTHERMIA

Ako je zrejmé pre brachyterapiu - v ktorej sú malé rádioaktívne zdroje implantované do cieľového tkaniva - intersticiálna hypertermia zahŕňa implantáciu zariadení schopných generovať lokálnu hypertermiu. V tomto ohľade sa používajú antény, ktoré ohrievajú vďaka dodávke mikrovĺn.

HYPERTERMIA INFRAZIE A HYPERTHERMIA V PERFUSII

Intraperitoneálna infúzia hypertermia je založená na použití peritoneálnych výplachov s medikovanými roztokmi pri vysokých teplotách. Používa sa v prípadoch ťažkých peritoneálnych neoplaziem, ako je napríklad peritoneálny mezotelióm a rakovina žalúdka. Na rovnakom princípe sú ďalšie techniky hypertermie založené na infúzii terapeutických roztokov zahrievaných v iných dutinách, ako je pleurálny alebo močový mechúr.

Pri perfúznej hypertermii sa využíva extrakorporálna cirkulácia, zahrievanie časti krvi a jej opätovné zavedenie s pridaním chemoterapeutických liečiv tak, aby sa dosiahli vysoké koncentrácie liečiva v perfundovanom tkanive.

ABLATÍVNA HYPERTHERMIA

V tomto prípade sú teploty oveľa vyššie (50-100 ° C), ale aplikujú sa len niekoľko minút. Podobné teploty môžu spôsobiť okamžitú a úplnú nekrózu ošetrených tkanív. Teplo je generované aplikáciou striedavého elektrického prúdu cez elektródy alebo pomocou laserov alebo elektromagnetického žiarenia, aplikovaného priamo na masu nádoru (invazívna liečba). Najväčší problém spočíva v zachovaní zdravých tkanív obklopujúcich nádor.

Hoci táto technika využíva terapeutický účinok tepla, vďaka mechanizmu pôsobenia presahuje rámec tradičného konceptu hypertermie.

NOVÝ VÝVOJ V HYPERTERMII

Veda hypertermie sa neustále vyvíja, aby sa vyvinuli stále selektívnejšie liečby, aby sa zničili rakovinové bunky bez poškodenia zdravých.

Najnovší vývoj sa týka neinvazívnej termometrie s použitím magnetických rezonančných skenerov (na stanovenie teploty v rôznych nádorových oblastiach), hypertrofnej hypertermie a použitia lipozómov s termosenzitívnou citlivosťou. Tieto sú liečivá uzavreté v lipidových vezikulách, stabilné pri normálnych telesných teplotách, ale schopné uvoľňovať ich obsah pri teplotách približne 40 až 43 ° C; tieto lieky preto predstavujú ideálnu kombináciu s regionálnou liečbou hypertermiou.

obmedzenia

Pochopenie mechanizmov účinku hypertermie a následných potenciálnych prínosov pri liečbe nádorov by mohlo viesť k nadmernému nadšeniu čitateľa pre tento typ liečby.

Aplikácia hypertermie v onkologickom odbore síce podporuje diskrétny dôkaz účinnosti, ale zachováva niektoré kritické body. Predovšetkým v klinickej praxi môžu byť kontraindikácie alebo limity, ktoré robia intervenciu nepraktickou; niektoré techniky, napríklad zahŕňajú viac alebo menej invazívne chirurgické postupy; iné sú väčšinou obmedzené na experimentálne prostredie. Je tiež nevyhnutné prekonať technické obmedzenia spojené s emisiami tepla, hĺbkou prieniku, homogenitou tepelných polí a potrebou správnej tepelnej dávky, aby sa zabránilo poškodeniu zdravých tkanív. V tejto súvislosti sú potrebné ďalšie štúdie a technologický vývoj, aby sa vyvinuli účinné a štandardizované protokoly, ktoré sa majú prijať v rôznych klinických situáciách.