СПОСОБ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ЛИЗИСА Российский патент 2010 года по МПК G09B23/28 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в хирургии для лечения онкологических заболеваний.

Известен способ оценки эффективности электрохимического лизиса (ЭХЛ), когда во время сеанса ЭХЛ фиксируют динамику уменьшения импеданса лизируемого участка ткани путем многократного измерения импеданса и строят график зависимости импеданса от времени ЭХЛ, при этом переход графика на плато свидетельствует о достижении полного лизиса ткани при ЭХЛ (Федоров Г.Н., Леонов С.Д., Смородинов А.В. Способ оценки эффективности электрохимического лизиса. Патент №2315581).

Существующий метод оценки предполагает измерение биоимпеданса лишь в одной зоне, между электродами для ЭХЛ, что не позволяет судить о девитализации периферических участков опухолевого очага.

Задачей изобретения является оптимизация процесса оценки полноты охвата ЭХЛ опухолевой ткани за счет измерения импеданса в поверхностном, среднем и глубоком слое опухоли.

Сущность предложенного способа состоит в том, что до сеанса ЭХЛ и после него измеряют импеданс в трех слоях опухоли: Z₁ - поверхностный слой, Z₂, - средний, Z₃ - глубокий, проводя измерительный электрод на всю глубину опухоли, рассчитывают средний импеданс до сеанса ЭХЛ (Zcp.) и средний импеданс после сеанса ЭХЛ (Z'cp.), и на основании отношения Z'cp к Zcp вычисляют коэффициент Ef, и если Ef меньше 0,60, то считают сеанс ЭХЛ эффективным.

В процессе девитализации опухоли происходит падение сопротивления лизируемого участка ткани, что говорит о нарушении коммуникантных систем, разрушении клеток и образовании некроза. Измерение импеданса всей толщины опухолевого узла до и после сеанса ЭХЛ позволяет получить объективные данные о наличии гомогенного некроза, что повышает эффективность данной лечебной процедуры. Если коэффициент Ef>0,60, то процедуру ЭХЛ повторяют.

Схема предлагаемого способа изображена на чертеже, где 1 - электрод для измерения импеданса, 2 - ткань опухоли, 3 - окружающая ткань.

Пример. Крысе массой 210 г моделировали опухолевой процесс, для чего под кожу левой задней конечности вводили гомогенат перстневидно-клеточного рака (злокачественная опухоль).

На 21 сутки под эфирным наркозом производили измерение импеданса опухолевой ткани в трех зонах - поверхностном слое опухоли (Z₁), среднем (Z₂) и глубоком (Z₃), (см. чертеж), используя измерительные электроды (Патент №2318435). Измерение импеданса осуществляли на частоте 10 кГц и напряжении тока 1 V.

При измерении получили: Z₁=158 Ом, Z₂=161 Ом, Z₃=170 Ом; Zcp=163 Ом. Электрод для измерения импеданса удаляли.

Затем проводили ЭХЛ, для чего в ткань опухолевого узла вводили 2 платиновых электрода диаметром 1 мм, закрепленных в держателе. Через электроды проводили постоянный ток, расстояние между электродами было 15 мм. Электрохимиолизис осуществляли аппаратом ECU-100 фирмы Soring, сила тока 35 mA в течение 20 мин.

После чего повторно проводили биоимпедансометрию опухолевого узла по толщине в трех зонах - поверхностном слое опухоли (Z'₁), среднем (Z'₂) и глубоком (Z'₃), используя измерительные электроды. При измерении получили: Z'₁=66 Ом, Z'₂=55 Ом, Z'₃=66 Ом; Z'cp=62,3 Ом. Затем высчитывали коэффициент Ef=Z'cp/Zcp=62,3/l63=0,38, что меньше 0,60, следовательно, лизис прошел успешно - опухолевая ткань лизирована полностью.

Далее животное декапитировали, лизированную опухоль забирали на гистологическое исследование, которое выявило тотальный некроз опухолевой ткани по всей толщине.

Способ апробирован на 15 крысах линии Вистар массой 180-200 г. Животным моделировали опухолевый процесс путем введения гомогената перстневидно-клеточного рака под кожу левой задней конечности. На 21 сутки у экспериментальных животных развивалась опухоль. Всем животным производили БИМ опухоли на 21 сутки после привития опухоли до и после проведения сеанса ЭХЛ с расчетом коэффициента Ef по описанной выше методике, данные сведены в таблицу (см. таблицу).

У 10 исследуемых крыс после ЭХЛ значения коэффициента Ef были меньше 0,60, а при гистологическом исследовании после ЭХЛ выявлялись признаки тотального некроза опухолевого узла, а у остальных 5 крыс значения коэффициента Ef были больше 0,60, а при гистологическом исследовании обнаружена жизнеспособная опухолевая ткань в периферических участках опухолевого очага.

Таким образом, предложенный способ оценки эффективности электрохимического лизиса в эксперименте является простым, объективным, позволяет определить некроз опухолевого очага по всей толщине, может быть широко использован в экспериментальной медицине для оценки эффективности электрохимического лизиса.

Таблица
Способ оценки эффективности электрохимического лизиса в эксперименте № Zcp.Ом Z'cp.(Ом) Ef 1 247,7 134,7 0,54 2 235,3 88,3 0,38 3 259,7 64,3 0,25 4 163 62,3 0,38 5 186,3 110 0,59 6 206,3 115,6 0,56 7 142 81 0,57 8 176,3 96,7 0,55 9 261,7 76,7 0,29 10 148,7 59,7 0,4 11 152,3 110,2 0,72 12 179,3 108,5 0,61 13 188,2 124,2 0,66 14 220,1 138,1 0,63 15 197,6 140,2 0,71

Изобретение относится к области медицины, в частности к онкологии, и может быть использовано для оценки эффективности электрохимического лизиса в эксперименте. До сеанса ЭХЛ и после него измеряют импеданс на частоте 10 кГц и напряжении тока IV в трех слоях опухоли: Z₁ - поверхностный слой, Z₂ - средний, Z₃ - глубокий, проводя измерительный электрод на всю глубину опухоли, рассчитывают средний импеданс до сеанса ЭХЛ (Zcp.) и средний импеданс после сеанса ЭХЛ (Z'cp.), и на основании отношения Z'cp к Zcp вычисляют коэффициент Ef, и если Ef<0,60, то считают сеанс ЭХЛ эффективным. 1 табл., 1 ил.

Способ оценки эффективности электрохимического лизиса в эксперименте путем биоимпедансометрии опухоли, отличающейся тем, что до сеанса ЭХЛ и после него измеряют импеданс на частоте 10 кГц и напряжении тока IV в трех слоях опухоли: Z₁ - поверхностный слой, Z₂ - средний, Z₃ - глубокий, проводя измерительный электрод на всю глубину опухоли, рассчитывают средний импеданс до сеанса ЭХЛ (Zcp.) и средний импеданс после сеанса ЭХЛ, (Z'cp.) и на основании отношения Z'cp к Zcp вычисляют коэффициент Ef, и если Ef<0,60, то считают сеанс ЭХЛ эффективным.