СПОСОБ ИНТЕРСТИЦИАЛЬНОЙ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ Российский патент 2010 года по МПК A61N5/67 

Изобретение относится к медицине, в частности к онкологии, и может быть использовано при лечении злокачественных опухолей.

Фотодинамическая терапия (ФДТ) - это современный метод лечения онкологических заболеваний, основанный на воздействии на опухолевые клетки, содержащие предварительно введенное фотосенсибилизирующее вещество, излучения лазера с длиной волны, соответствующей пику поглощения фотосенсибилизатора. При интерстициальной ФДТ источник света погружают в толщу облучаемой опухоли. Ключевой проблемой интерстициальной ФДТ являются термические изменения облучаемых тканей (коагуляция и обугливание), которые значительно снижают их проницаемость для света, а следовательно, и противоопухолевый эффект всей процедуры.

Известен способ интерстициальной ФДТ, в котором внутритканевое лазерное облучение осуществляют через специальный цилиндрический диффузор, имеющий длину 1-3 см и диаметр 1-2 мм (Moghissi K, Dixon K, Thorpe JA. A method for video-assisted thoracoscopic photodynamic therapy (VAT-PDT)). Изучение света происходит по всей длине диффузора, поэтому термическое воздействие на облучаемую ткань меньше, чем при использовании оголенного световолокна без наконечника. Это позволяет устанавливать выходную мощность лазерного излучения на уровне 200-400 мВт.

Одним из недостатков данного способа интерстициальной ФДТ является необходимость покупки дорогостоящего цилиндрического диффузора, который к тому же является одноразовым. Так как диаметр данного наконечника составляет 1-2 мм, то он не может быть проведен через просвет стандартной инъекционной иглы и поэтому требует приобретения специальных приспособлений для погружения его в толщу опухоли.

Известен способ интерстициальной ФДТ, при котором внутритканевое облучение проводят с помощью световода, оголенный конец которого погружают в толщу опухоли через просвет инъекционной иглы под контролем компьютерной томографии. Крупные опухоли облучают из нескольких точек вкола. Выходная мощность на конце волокна - 100 мВт, экспозиция 150-200 секунд. Таким образом, суммарная доза световой энергии составляет 15-20 Дж на каждую точку облучения (Lou PJ, Jäger HR, Jones L et al. Interstitial photodynamic therapy as salvage treatment for recurrent head and neck cancer. Br J Cancer. 2004 Aug; 91(3):441-6.). Такой режим позволяет минимизировать фотокоагуляцию крови рядом с концом волокна, которая существенно снижает проницаемость тканей для света. В качестве фотосенсибилизатора в данном исследовании использовали препарат мезотетрагидроксифенилхлорин (Фоскан), относящийся к фотосенсибилизаторам второго поколения. Фоскан имеет максимум поглощения на длине волны 652 нм, для развития фотодинамического эффекта требует дозу световой энергии 15-20 Дж/см².

Отечественные фотосенсибилизаторы второго поколения представлены препаратами Радахлорин, Фотодитазин, Фотолон. Эти препараты активируются светом с длиной волны 662 нм и требуют для развития противоопухолевого эффекта суммарной дозы световой энергии 200-300 Дж/см², что в 10-20 раз превышает таковую при использовании Фоскана. Очевидно, что для проведения ФДТ по описанной выше методике с использованием отечественных фотосенсибилизаторов придется значительно увеличить время облучения. При лечении крупных опухолей, требующих облучения из нескольких точек вкола, длительность процедуры ФДТ может возрасти до нескольких часов.

Таким образом, недостатком интерстициального облучения с помощью оголенного конца световода является большая длительность процедуры ФДТ при использовании отечественных фотосенсибилизаторов, что значительно увеличивает время наркоза. При превышении мощности лазерного изучения более чем 100 мВт возрастает риск термического повреждения облучаемой опухолевой ткани. При образовании нагара на конце волокна в процессе облучения значительно падает эффективность ФДТ, поэтому приходится прерывать процедуру для очистки волокна, что еще больше удлиняет вмешательство.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в повышении выходной мощности лазерного излучения при использовании оголенного световолокна, а также в предупреждении термических изменений облучаемых тканей.

Заявленный технический результат достигается в способе интерстициальной ФДТ злокачественных опухолей, включающем внутривенное введение фотосенсибилизатора и последующее воздействие на опухоль излучением лазера с длиной волны, соответствующей пику поглощения фотосенсибилизатора, согласно которому предварительно в опухоль устанавливают, по меньшей мере, один прозрачный пластиковый катетер, затем в просвет катетера вводят световод таким образом, чтобы его конец не выступал за пределы катетера, и проводят лазерное облучение опухоли через стенки катетера.

Целесообразно перед введением световода промывать катетер 0,5-1 мл физиологического раствора.

Наибольший эффект достигается при облучении опухоли последовательно из нескольких точек, перемещая световод вдоль катетера.

При облучении опухоли через стенки катетера отсутствует непосредственный контакт торца световода с тканью опухоли, что позволяет использовать более высокую выходную мощность без образования нагара на конце волокна и сократить длительность процедуры. Это дает возможность применять отечественные фотосенсибилизаторы.

Проведенные авторами эксперименты показали, что предложенный способ внутритканевого облучения позволяет использовать мощность лазерного излучения от 500 до 1000 мВт (в зависимости от оптических свойств ткани) без риска термических изменений облучаемых тканей.

Промывание катетера физиологическим раствором необходимо для очистки его просвета от поступившей после удаления иглы крови. Контакт конца волокна с кровью, как и с опухолевой тканью, нежелателен из-за образования карбонизата.

Размещение световода в катетере обеспечивает возможность в ходе процедуры периодически вынимать волокно и оценивать состояние его рабочего конца, а затем возвращать его в прежнее положение.

Так как кварцевое волокно подвижно в просвете катетера, то возможно последовательное облучение опухоли из нескольких точек, начиная с глубоких и заканчивая наиболее поверхностными отделами, что повышает эффективность способа.

Способ отличается технической простотой, а также не требует использования дорогостоящего цилиндрического диффузора и специальных приспособлений для установки его в толщу опухоли.

Способ осуществляют, например, следующим образом.

Через определенный промежуток времени, зависящий от вида фотосенсибилизатора, после внутривенного введения фотосенсибилизирующего вещества в толщу опухоли под контролем УЗИ вводят один или несколько (в зависимости от размера опухоли) прозрачных пластиковых катетеров для пункции периферических вен с наружным диаметром 18g (1,3 мм). После удаления иглы катетер промывают 0,5-1 мл физиологического раствора для исключения контакта крови с торцом световода. Затем, в просвет катетера помещают кварцевое волокно диаметром 400 мкм таким образом, чтобы его конец не выступал за пределы катетера, и проводят лазерное облучение опухоли через стенки катетера. При необходимости осуществляют последовательное облучение опухоли из нескольких точек, начиная с глубоких и заканчивая наиболее поверхностными отделами.

Способ иллюстрируется клиническим примером.

Больной М. (70 лет) поступил в клинику с рецидивом плоскоклеточного рака гортани после комбинированного лечения (экстирпация гортани с послеоперационным курсом ТГТ). Рецидивная опухоль располагалась на передней поверхности шеи выше и правее трахеостомы, была спаяна с кожей и подлежащими тканями. По данным УЗИ шеи размеры ее приблизительно составляли 30×40 мм, данных за прорастание магистральных сосудов шеи получено не было. Учитывая то, что возможности хирургического и лучевого методов лечения были исчерпаны, а также отказ больного от химиотерапии, было принято решение с паллиативной целью провести фотодинамическую терапию рецидива рака гортани. Так как опухоль имела достаточно большие размеры, предпочтение было отдано интерстициальному способу облучения. Через 1 час после в/в введения фотосенсибилизатора «Радахлорин» (в дозе 1 мг/кг массы тела) в условиях эндотрахеального наркоза под контролем УЗИ в толщу опухоли было введено 3 пластиковых катетера на равном расстоянии друг от друга. Так как к источнику лазерного излучения (аппарат «Лахта-Милон») был подключен делитель лазерного излучения, то свет с длиной волны 662 нм подавался одновременно на 3 волокна (мощность излучения на конце каждого - 400 мВт). Каждое волокно было помещено в просвет соответствующего катетера. Облучение производилось при трех последовательных позициях конца световолокна внутри катетера (в глубине, в средней части и около поверхности опухоли). Таким образом, суммарное количество точек облучения составило 9 (по 3 на каждое волокно). Длительность облучения в каждой точке была 500 секунд, доза световой энергии - 200 Дж. К концу облучения наблюдались небольшой отек и гиперемия мягких тканей в зоне воздействия, которые исчезли через 2-3 дня. В течение суток после процедуры больной жаловался на незначительный дискомфорт в области опухоли на шее, усиливающийся при глотании. Повышения температуры тела не наблюдалось. По данным УЗИ было отмечено появление выраженной неоднородности эхоструктуры образования, что являлось признаком некротических изменений в опухоли. При контрольном осмотре через 2 месяца размеры опухоли оставались прежними (40×30 мм).

Таким образом, в результате проведенной интерстициальной фотодинамической терапии по предложенному способу был получен объективный противоопухолевый эффект в виде прекращения роста новообразрования (до фотодинамической терапии наблюдался прогрессирующий рост опухоли).

Способ интерстициальной фотодинамической терапии был применен у 3 больных со злокачественными нодозными образованиями шеи. Во всех случаях был получен объективный противоопухолевый эффект: в двух случаях в виде прекращения роста опухоли на 2-3 месяца, в одном - в виде регресса опухолевой массы на 20%. Использовалась выходная мощность на конце волокна от 400 до 600 мВт. Крупные опухоли облучались последовательно из нескольких точек путем продвижения волокна по катетеру от глубоких к более поверхностным отделам.

Использование заявленного способа позволяет повысить выходную мощность лазерного излучения при использовании оголенного световолокна и предотвратить термические изменения облучаемых тканей.

Изобретение относится к медицине, онкологии, и может быть использовано для интерстициальной фотодинамической терапии злокачественных опухолей. Для этого внутривенно вводят фотосенсибилизатор. В опухоль устанавливают по меньшей мере один прозрачный пластиковый катетер. Затем в просвет катетера вводят световод таким образом, чтобы его конец не выступал за пределы катетера. Проводят лазерное облучение опухоли через стенки катетера с соответствующей пику поглощения фотосенсибилизатора длиной волны. Способ позволяет повысить выходную мощность лазерного излучения и предотвратить термические изменения облучаемых тканей за счет отсутствия непосредственного контакта торца световода с тканью опухоли, что дает возможность сократить длительность процедуры и применять отечественные фотоснсибилизаторы, также позволяет повысить эффективность способа за счет возможности последовательного облучения опухоли из глубоких и поверхностных точек при передвижении кварцевого волокна в просвете катетера, периодически вынимать волокно и оценивать состояние его рабочего конца. 2 з.п. ф-лы.

1. Способ интерстициальной фотодинамической терапии злокачественных опухолей, включающий внутривенное введение фотосенсибилизатора и последующее воздействие на опухоль излучением лазера с длиной волны, соответствующей пику поглощения фотосенсибилизатора, отличающийся тем, что предварительно в опухоль устанавливают, по меньшей мере, один прозрачный пластиковый катетер, затем в просвет катетера вводят световод таким образом, чтобы его конец не выступал за пределы катетера, и проводят лазерное облучение опухоли через стенки катетера.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед введением световода катетер промывают 0,5-1 мл физиологического раствора.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что опухоль облучают последовательно из нескольких точек, перемещая световод вдоль катетера.