продажа медицинского оборудования
Блоки гипертермической системы «Термотрон 8RF»
Главная »» Медтехника »» Онкология
Медтехника  
Контакты  
Новости  
Статьи  

Блоки гипертермической системы «Термотрон 8RF»

версия для печати версия для печати

В борьбе со злокачественными новообразованиями медицина использует оперативное вмешательство, облучение, химио- и иммунотерапию. В последние годы внимание врачей привлечено к гипертермии, т.е. лечению опухолей путем их нагревания до температуры, превышающей температуру тела.

Наблюдения, позволившие предположить, что опухоли чувствительнее нормальных тканей к нагреванию, появились еще в середине прошлого века. Систематическое изучение действия высокой температуры на молекулярном, клеточном и тканевом уровнях, начавшееся в 70-е годы, позволило понять биологические механизмы избирательного действия повышенной температуры на опухоли и построить рациональные схемы использования этого фактора в онкологии. Последние годы характеризуются значительным прогрессом в создании аппаратуры для локального нагрева опухолей и контроля достигаемой при этом в ткани температуры.

Блоки гипертермической системы «Термотрон 8RF»

Наиболее широко для нагревания опухолей используется электромагнитное излучение. Его эффективность, однако, существенно зависит от используемой частоты, т.к. частота (длина волны) определяет пространственные характеристики процесса перехода электромагнитной энергии в тепловую, что важно при воздействии на такую гетерогенную структуру, как тело человека, состоящее из тканей с весьма различными биофизическими характеристиками. К примеру, излучение сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазона поглощается уже вблизи от поверхности тела и потому непригодно для прогрева глубоко расположенных новообразований.

Недостатком СВЧ-излучения является и трудность обеспечения равномерного прогрева ткани. Напротив, электромагнитное излучение высокочастотного (ВЧ) диапазона способно проникать в ткани на значительную глубину. Для надежного прогрева и поверхностных, и глубокорасположенных новообразований самым подходящим является низкочастотное электромагнитное излучение ВЧ диапазона.

Tepмотpoн-RF8 - это клиническая гипертермическая система, работающая на частоте 8 МГц. Эта система разработана с участием большого числа японских и американских ученых и инженеров, чьи усилия при реализации данного проекта были объединены в рамках Японской корпорации развития науки.

Tepмoтpoн-RF8 является гипертермической установкой емкостного типа, в которой нагрев заданного участка ткани производится двумя круглыми электродами, располагаемыми параллельно друг другу с противоположных сторон тела больного. Комбинируя электроды различного диаметра, можно избирательно и равномерно прогреть ткани, находящиеся на любой глубине тела. Равномерность нагрева достигается благодаря контролю уровня согласования самовозбуждающегося генератора с биологической тканью - мишенью. Максимальная мощность источника радиоизлучения составляет 1 500 Вт.

Использование гипертермии в сочетании с лучевой терапией было одобрено Японской организацией страхования здоровья населения в качестве эффективного метода лечения опухолей в апреле 1990г. При этом такие медицинские организации, как Японское общество лечения рака и Японское общество гипертермической онкологии оценили Tepмотрон-RF8 как лучшую установку для лечения злокачественных новообразований. У нас есть все основания полагать, что медицинские центры и клиники, оснащенные этим оборудованием, будут полностью удовлетворены получаемыми с его помощью результатами.

Цутому Сугахара, профессор, Университет Киото

История гипертермии

Использование высокой температуры для лечения опухолей описано еще в древнеиндийской Рамаяне, Гиппократом, жившим в Греции в IV в. до нашей эры, и Галеном, практиковавшим в Риме во II в. нашей эры. Современный интерес к гипертермии как методу лечения рака возобновился благодаря наблюдению немецкого врача Буша, обратившего внимание на исчезновение у своего пациента саркомы мягких тканей лица после двух приступов лихорадки, обусловленной рожистым воспалением.

Это наблюдение позволило Бушу рекомендовать повышение температуры тела больного в качестве средства борьбы с опухолевыми клетками. Лечить опухоли, вызывая у больного лихорадку с помощью введения бактериального токсина, стал и американский врач В.Б. Колли. В последующем для повышения температуры тела спорадически использовали горячую воду, диатермию и т.п.

После Второй мировой войны гипертермия отошла, однако, на задний план вследствие впечатляющих успехов сначала лучевой, а затем и химиотерапии. Особенно большие успехи в лечении рака принесло использование источников ионизируюшего излучения высокой энергии. В начале 70-х годов появились данные о возможности дополнительного усилении лучевого поражения клеток путем комбинирования ионизирующего излучения с гипертермическим воздействием; это вновь привлекло внимание исследователей к использованию локального прогревания в онкологии, а полученные вскоре результаты позволили провести в 1975 г. в Вашингтоне международный симпозиум по лечению рака облучением и высокой температурой.

Он возбудил интерес к применению гипертермии в онкологии: если в Первом международном симпозиуме приняло участие 70 специалистов из Европы, Америки и Японии, то Пятый симпозиум, состоявшийся в 1988 г. в Японии, привлек к своей работе более 800 ученых. В работе Шестого международною симпозиума, проходившего в 1992 г. в США, участвовало более 600 специалистов.

Принципы гипертермии

Под гипертермией в онкологии понимают нагревание опухолей до температуры 42 -43°С в течение 30-60 мин. Противоопухолевый эффект гипертермии значительно возрастает при ее комбинации с радиотерапией или химиотерапией.

Изучению биологического действия нагревания до указанной температуры посвящено множество экспериментальных исследований, проведенных на клетках в культуре и перевивных опухолях лабораторных животных. Их результаты могут быть суммированы следующим образом.
(1) Злокачественные опухоли чувствительны к действию повышенной температуры. Высокочувствительны к ней клетки, находящиеся в условиях низких рН. Это существенный момент, так как в опухолях рН обычно ниже, чем в нормальных тканях, что позволяет прогнозировагь их более высокую чувствительность к тепловому воздействию. Исследования последнею времени показали, что и сами по себе опухолевые клетки, даже выделенные из опухоли и находящие в "стандартных условиях" in vitro, могут быть более чувствительны к тепловому воздействию, чем клетки, выделенные из нормальных тканей.

(2). При прогревании температура в опухоли достигает более высоких значений, чем в нормальных тканях. В нормальных тканях нагрев ведет к увеличению скорости объемного кровотока, что способствует более эффективному отводу тепла от нагреваемого участка. Кровоток в опухолях возрастает при повышении температуры незначительно, а после достижения температуры 42-43°С он даже имеет тенденцию к снижению, что приводит к избирательному "перегреванию" опухоли по сравнению с нормальными тканями.

(3) Повышенная температура ткани усиливает действие ионизирующего излучения. Увеличение эффективности лучевого воздействия особенно выражено при одновременном применении обоих агентов, однако оно проявляется и при проведении сеанса гипертермии за несколько часов до или спустя несколько часов

после облучения. Известно, что оксигенация и радиочувствительность опухолевых клеток тем ниже, чем дальше эти клетки расположены от ближайшего капилляра. Однако именно из-за удаленности от капилляров эти радиорезистентные клетки хуже отдают тепло, подводимое электромагнитным излучением, и потом, сильнее им повреждаются. Известно, что клетки в стадии синтеза ДНК (S-фазе) более резистентны к ионизирующему излучению, чем I клетки , находящиеся в других стадиях цикла.

Напротив, клетки в S-фазе более чувствительны к повышенной температуре. Таким
образом, ионизирующее излучение и прогревание, благодаря преимущественному действию на разные популяции опухолевых клеток, дополняют друг друга в качестве лечебных агентов.

(4) Гипертермия увеличивает эффективность действия химио-терапевтических препаратов, в частности цис-дихлородиаммин-платины(И). метилмонокарбазина, блеомицина, адриамицина, 5-фторурацила, АЦНУ, БЦНУ, диклофосфамвда, мелфалана и тио-ТЗФа.
(5) Одним из следствий воздействия повышенной температуры является развитие термотолерантности тканей. По этой причине отдельные сеансы гипертермии следует проводить с не менее чем трехдневным интервалом, необходимым для возвращения термочувствительности опухоли к исходному значению. Ранее при лечение опухолей человека сеансы гипертермии проводили дважды в неделю. Сейчас предпочитают проводить сеанс гипертермии только один раз в неделю, что дает уверенность в полной элиминации термотолерантности опухоли между сеансами.

(6) Гипертермия сопровождается минимальным побочным действием. Большинство нормальных тканей практически без осложнений переносит нагревание до 43°С.

Первый прототип гипертермического аппарата, работающего в диапазоне высокочастотного электромагнитного излучения был создан в октябре 1979 г.

Частота -13,56 МГц, мощность 600 Вт. Испытания на фантомах и животных показали, что максимальная глубина прогрева, достигаемая на этой установке, не превышала 4-5 см.

График: Изменение скорости кровотока в нормальных тканях (кожа и мышцы) при различной температуре прогрева. Скорость кровотока в опухолях отличается широкой вариабельностью.

Заштрихованная область показывает скорость кровотока, измеренную в 30 различных опухолях

Координата слева: Увеличение кровотока, отн. ед.

Горизонтальная координата: Температура, °С, после 30-40 мин нагревания

Разработка TEPMOTPOHA-RF8

Для успешного лечения опухолей человека необходимо иметь установку, позволяющую их нагревать до температуры 42 - 43°С. Разработка такой установки была начата в Японии еще в 1975 г., одновременно с организацией в Японии биологических исследований в области гипертермии. Вначале попытались использовать СВЧ-излучение и ультразвук. Поняв ограничения этих видов излучения, сосредоточили усилия на создании аппарата, работающего в диапазоне не СВЧ или ультравысокой (УВЧ) частоты, а в диапазоне более низкой, просто "высокой" частоты (ВЧ), при которой благодаря большей длине волны электромагнитного излучения создается реальная возможность прогревать как поверхностные, так и глубокорасположенные опухоли.

Разработка непосредственно установки Tepмотрон-RF8 началась в 1977 г., а к октябрю 1979 г. был создан ее прототип. С этого момента она постоянно совершенствуется и после каждого клинического испытания в конструкцию установки вносили определенные изменения. На первом этапе разработка Термотрона получила частичную финансовую поддержку Японской корпорации развития науки. В декабре 1984 г. Tepмотрон-RF8 был официально разрешен к применению Министерством здравоохранения и социального обеспечения Японии. Сейчас Термотрон-RF8 используется при лечении больных в ряде странах мира. (В Японии имеется более 120 установок Термотрон, в некоторых клиниках несколько штук).

Перспективы гипертермии

Использование гипертермии при лечении опухолей в Японии одобрено и оплачивается компаниями страховой медицины. Использование гипертермии в сочетании с химиотерапией также потенциально является эффективным методом лечения. Усовершенствованием методов использования гипертермии в клинике занято большое количество исследователей.

До настоящего времени гипертермия в основном применялась при лечении запущенных опухолей, которые не могли быть излечены традиционными методами. Но уже в ближайшем будущем гипертермия, по-видимому, станет использоваться и при лечении небольших новообразований. По мере усовершенствования технологии гипертермия становится эффективным неинвазивным методом лечения рака.

Основной технической проблемой в гипертермическом лечении опухолей сейчас является необходимость использования инвазивных методов для измерения температуры. Пока мы все еще вынуждены использовать традиционные методы термометрии, сочетая их, однако, с термосимулятором.

Клиническое использование гипертермии стало бы намного проще в результате разработки методов избирательного повышения термочувствительности опухолей, которые позволили бы уже при температуре 40°-41°С получать такое же поражение опухолевых клеток, какое сейчас удается достичь при температуре 42°-43°С. Большой интерес представляет и разработка лекарственных препаратов, противоопухолевая эффективность которых увеличивалась бы при повышении температуры. Есть вероятность достижения этих целей в ближайшем будущем.

Рак представляет собой проблему не только для промышленно развитых стран, но и для всего мира. Я уверен, что обширный клинический опыт, накопленный японскими врачами в области гипертермии в основном с использованием Tepмотрон-RF8, будет способствовать более эффективному лечению рака во всем мире. 




где купить медицинское оборудование
© Создание сайтов в Medafarm STUDIO
Rambler's Top100