Новый этап в лечении злокачественных новообразований
|
|
Скачать 157.06 Kb.
|
|
THERMOTRON-RF8 НОВЫЙ ЭТАП В ЛЕЧЕНИИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙ 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. ^ 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.
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. Г  рафик: 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^ 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. ^ 
6а. Радиочастотный блок согласования 1 6в. Радиочастотный блок согласования 2 7. Измеритель мощности 7а.Падающей мощности 7в.Отраженной мощности 8. ТВ камера 9 . Электроды с болюсами
Система фильтрации радиоизлучения позволяет проводить непрерывное измерение внутритканевой температуры с точностью +0.2°С во время всего сеанса гипертермии Преимущество Термотрон-RF8 1. Селективный нагрев поверхностных и глубокорасположенных очагов Возможность комбинирования электродов четырех диаметров позволяет избирательно нагревать кожу, поверхностные опухоли и опухоли, располагающиеся на глубине до 25 см. 2. Равномерное прогревание Равномерное прогревание опухолей, расположенных под изогнутыми поверхностями тела, достигается за счет использования новых схем контроля уровня согласования генератора с биологическими тканями, электродов и мягких болюсов, заполненных солевым раствором. 3. Точное измерение и контроль температуры В комплект Tepмотрнa-RF8 входит пять датчиков, которые во время сеанса гипертермии измеряют температуру с точностью +0.2°С, причем их показания не зависят от радиоизлучения. Расположив датчик в интересующей ткани, ее можно нагревать до заданной температуры под автоматическим контролем. ^ Гантри с барабаном для кругового перемещения электродов обеспечивает возможность получения однородного распределения тока и равномерного нагревания очага. Изменение пространственной ориентации электродов и ротация несущего барабана позволяет прогревать опухоли под разными углами и при их любой локализации. 5. Компьютеризованное управление и обеспечение безопасности Наиболее важные операции, такие как планирование гипертермического воздействия, контроль мощности радиоизлучения, измерение, запись и графическое отображение динамики температуры выполняются встроенным компьютером. Выполнение самих операций находится под контролем специальных устройств безопасности.  ^
^ Следует сказать, что выражение "глубокорасположенные" не имеет четкого определения, что позволяет понимать под ним самое разное местоположение прогреваемой опухоли. Термотрон-RF8 позволяет прогревать структуры, находящиеся в середине тела человека (средний диаметр которого принимается равным 26 см), т.е. удаленные от поверхности тела на расстоянии 13 см Некоторые характеристики Термотрона-RF8 приводятся ниже. Частота: 8 МГц: Выходная мощность: 1500 Вт Характеристики прогрева ткани чрезвычайно сильно зависят от используемой частоты электромагнитного излучения. При возрастании частоты излучения глубина прогрева уменьшается и увеличивается неравномерность пространственного распределения тканевой температуры. Использование в установке Tepмотрон-RF8 сравнительно низкочастотного (8 МГц) электромагнитного излучения позволяет прогревать как поверхностные, так и глубокорасположенные опухоли. Выходную мощность установки можно менять от 60 до 1500 Вт. Это позволяет использовать Термотрон-RF8 для прогрева самых различных опухолей у больных с разным размером тела. Емкостной нагрев и барабан для кругового перемещения электродов При емкостном прогреве больного укладывают таким образом, чтобы опухоль находилась точно между электродами. Подбор электродов различного диаметра позволяет проводить нагрев поверхностных и глубокорасположенных новообразований. Равномерность нагревания значительно улучшается благодаря возможности укладки больного таким образом, чтобы опухоль находилась точно в центре барабана для кругового перемещения электродов. Самовозбуждающийся генератор Нагреваемый участок ткани становится частью радиочастотного контура автогенератора. В результате высокочастотный ток в нагреваемом участке протекает равномерно, что снижает неоднородность тепловыделения. Специальная нагрузочная цепь Для эффективного подведения к телу высокочастотного тока в нагрузочной цепи используется специальный метод автоматического переключения заземления  Вибрация электродов Легкая непрерывная вибрация электродов позволяет значительно уменьшить болевое ощущение, неизбежно возникающее в месте контакта электродов с поверхностью тела. Внутриполостные и внутритканевые электроды Используя специально разработанные электроды катетерного типа с раздуваемым баллоном и электроды игольчатого типа можно проводить сеансы внутриполостной и внутритканевой гипертермии. Телевизор и кассетный магнитофон Сеанс гипертермии длится около часа. Чтобы сделать лечение больного более приятным, в комплект поставки установки включен телевизор и стереомагнитофон. Высокая надежность, послепродажное обслуживание и быстрое устранение неисправностей Строгий контроль качества при изготовлении и послепродажном обслуживании делают Tepмотрон-RF8 надежной гипертермической установкой. Термотрон-RF8 постоянно совершенствуется с учетом всех замечаний и советов пользователей. Установки Tepмотрон-RF8 работают в ряде стран. Их обслуживание проводится на регулярной основе представителями «ЯВР Системс» Необходимое распределение температуры обеспечивается использованием электродов различного диаметра, который может меняться от 7 до 30 см. Термосимулятор применяется при планировании сеанса гипертермии, а именно при выборе диаметра электродов, мощности излучения и времени прогрева. Динамика температуры в 5 точках измерения постоянно вводится в память компьютера и выводится на дисплей в цифровом и графическом виде. Таким же образом обрабатываются данные о мощности излучения, поглощенной в нагреваемом объеме. При достижении заданной температуры хотя бы одним из термодатчиков мощность излучателя автоматически уменьшается. Запланированная продолжительность сеанса гипертермии и длительность фактически проведенного прогревания отражаются на дисплее в цифровом и графическом режиме. По истечении запланированного времени нагревание автоматически прекращается. За состоянием больного можно следить с помощью ТВ камеры. Из соседней комнаты можно контролировать и процедуру проведения сеанса гипертермии. Термосимулятор Симуляция (моделирование) процедуры нагревания на Термотроне Термосимулятор Термотрона разработан для отображения расчетных значений изменения температуры в течение всего сеанса гипертермии на фоне выведенного на экран цветного КТ- скана больного. Симуляция производится расчетным путем на основании денситомeтрической характеристики КТ-скана, электропроводности тканей, скорости кровотока, температуры тела, подводимой мощности высокочастотного излучения и т.д. Гипертермическая система «Термотрон RF8» производства компании «Ямамото Винита» является уникальным аппаратом для лечения злокачественных новообразований. Только в этом приборе успешно реализован принцип высокоточной гипертермии поверхностно и глубоко расположенных опухолей, что позволяет осуществлять лечение большинства заболеваний на ранних и поздних стадиях с минимально травматическими последствиями для организма. Также значительно возрастает эффективность методов лучевой и химиотерапии при применении системы «Термотрон RF-8». Для монтажа блоков системы не требуется специально оборудованное помещение. Компьютеризация метода не требует от персонала особых навыков обслуживания. |
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям