RU2134603C1 - Способ лечения новообразований - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для лечения новообразований, в том числе злокачественных. Воздействуют лазерным излучением. Первоначально определяют значение плотности мощности излучения, при котором появляется коагуляция облучаемых тканей. Затем проводят облучение с плотностью мощности ниже этого значения, но не менее 0,1 Вт/см². Способ позволяет исключить применение фотосенсибилизаторов. 5 з.п.ф-лы.

Description

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для лечения новообразований, в том числе злокачественных, с помощью оптического, например, лазерного излучения.

Известен способ лечения новообразований посредством воздействия лазерным излучением на опухолевую ткань путем поверхностного контакта или погружения в ткань световода, см. патент Российской Федерации N 2045298 по кл. A 61 N 5/06 от 09.07.1992 г. Облучение производят в импульсном, непрерывном или в комбинированном режимах.

В импульсном режиме осуществляют воздействие при высокой плотности энергии (около 1 Дж/мм²) и при коротких импульсах излучения (около 10^-3 с). Во всех режимах обеспечивается локальное разрушение (коагуляция или абляция) тканей, при этом в импульсном режиме данный эффект возрастает.

Данный способ применяют главным образом в хирургии, особенно при операциях на паренхиматозных органах, а также в эндоскопической хирургии для остановки кровотечений и реканализации просвета полых органов.

При реализации этого способа, особенно при значительном размере новообразования, существует явная опасность массивного кровотечения и прободения стенки органа. Кроме того, существует ряд ограничений для применения данного способа с учетом локализации опухоли (почка, молочная железа и др.).

Известен также способ лечения новообразований путем воздействия на них оптическим, например, лазерным излучением, при этом в организм больного перед облучением вводят фотосенсибилизаторы, см. например, В.В.Соколов и др. "Фотодинамическая терапия злокачественных опухолей основных локализаций с препаратами фотогем и фотосенс". Вопросы онкологии, N 2, т.41, 1995, с. 134 (копия прилагается).

Фотосенсибилизаторы под воздействием оптического (лазерного) излучения обусловливают развитие фотохимической реакции в облучаемой ткани; длина волны излучения соответствует одному из максимумов спектра поглощения выбранного фотосенсибилизатора и находится в диапазоне 630 - 660 нм. Фотохимическая реакция ведет к повреждению тканей опухоли с последующим ее регрессом.

Данный способ принят нами за прототип настоящего изобретения.

Его основным недостатком является то обстоятельство, что он применим только на ранних стадиях развития опухолевого процесса, то есть при небольших размерах новообразования.

Следует отметить, что фотосенсибилизатор не всегда накапливается в опухолевой ткани в концентрации, необходимой для эффективной реализации фотохимической реакции. В ряде случаев отсутствует преимущественное накопление фотосенсибилизатора в опухолевой ткани по сравнению со здоровой, что резко снижает эффективность способа.

Кроме того, при введении фотосенсибилизатора в организме больного развивается высокая чувствительность к свету, в связи с чем необходимо длительное пребывание больного в затемненном помещении, наличие индивидуальных средств защиты. В случае нарушения режима светозащиты развиваются ожоги.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи повышения эффективности лечения новообразования, а также исключение негативных реакций организма, связанных с применением фотосенсибилизаторов.

Согласно изобретению это достигается за счет того, что в способе лечения новообразований путем воздействия на них оптическим, например, лазерным излучением определяют значение плотности мощности излучения, при котором появляется коагуляция облучаемых тканей, и затем проводят облучение с плотностью мощности ниже этого значения, но не менее 0,1 Вт/см²; определяют значение плотности мощности, при котором происходит выделение газовой фазы из облучаемых тканей и проводят облучение с плотностью мощности не ниже этого значения; в качестве источника излучения может быть использован полупроводниковый, или газовый, или твердотельный лазер; используют излучение с длиной волны от 700 до 1200 нм.

Заявителю не известны какие-либо источники информации, которые содержали бы сведения о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, в связи с чем, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии его критерию "новизна".

Основным следствием реализации отличительных признаков изобретения является повышение эффективности терапевтического воздействия лазерного излучения.

Первоначально облучают малый по размерам (1 - 2 мм²) участок опухоли с высокой плотностью мощности лазерного излучения, изменяя ее значение до величины, при которой появляется коагуляция облучаемой ткани. Определив эту величину, плотность мощности снижают и проводят лечебный сеанс, воздействуя на опухоль излучением с плотностью мощности ниже значения, при котором появляется коагуляция тканей, но не менее 0,1 Вт/см². Нижний предел плотности мощности оптического излучения определяется тем, что при ее уменьшении ниже указанной величины может не только не наблюдаться лечебный эффект, но, напротив, из-за расширения кровеносных сосудов может улучшиться питание тканей, в том числе и опухолевых, что спровоцирует рост опухоли.

Наиболее эффективным является определение перед лечебным сеансом также значения плотности мощности оптического излучения, при котором происходит выделение газовой фазы из облучаемых тканей, и проведение лечебного сеанса используя излучение с плотностью мощности не ниже этого значения. В случае необходимости лечебные сеансы повторяют до достижения требуемого терапевтического эффекта (максимально возможного регресса опухоли).

Предложенный способ весьма эффективен, поскольку уже при первом лечебном сеансе используется излучение, плотность мощности которого находится вблизи верхней границы допустимых значений.

Поиск оптимального значения этого параметра проводится путем краткого экспресс - анализа непосредственно перед сеансом на очень малом участке опухоли, а не осуществляется путем последовательного увеличения доз облучения при проведении нескольких лечебных сеансов.

Благодаря реализации отличительных признаков изобретения исключается необходимость применения фотосенсибилизаторов, устраняются связанные с их применением негативные явления (высокая чувствительность больных к свету, отсутствие лечебного эффекта в тех случаях, когда не происходит преимущественное накопление фотосенсибилизатора в опухолевой ткани по сравнению со здоровой и т.д.).

При воздействии на опухоль оптическим излучением, параметры и режимы которого соответствуют заявленным отличиям, быстро возникает не химическая, а физическая реакция (гипертермия), при этом предотвращается как провоцирующее рост опухоли воздействие, так и разрушение (коагуляция) тканей.

Заявитель не выявил какие-либо сведения о достижении указанного выше технического результата за счет реализации признаков, указанных в качестве отличий настоящего изобретения. Это позволяет, с точки зрения заявителя, сделать вывод о соответствии заявленного технического решения критерию "изобретательский уровень".

Далее приведены конкретные примеры реализации изобретения.

Пример 1. Больная С., 46 лет.

Клинический диагноз: рак молочной железы T₃N₀M₀. Поступила в клинику после 3-х курсов полихимиотерапии по схеме CMF. Диагноз верифицирован пункционной биопсией.

При осмотре в верхненаружном квадранте левой молочной железы пальпируется плотный опухолевый узел 2 x 2,5 см с инфильтрацией участка кожи над ним. При УЗИ молочных желез слева в верхненаружном квадранте обнаруживается эхонегативное образование на глубине 4,0 см размерами 2 x 2,5 см.

Перед лечебными сеансами облучали участок опухоли площадью 2 мм². Установлено, что при плотности мощности 9,5 Вт/см² происходит коагуляция тканей. После определения указанной величины начат курс лазерной терапии с применением полупроводникового лазера. Параметры первого сеанса были следующими: мощность на выходе оптической системы 2 Вт, плотность мощности снижена до 8 Вт/см², площадь поля засветки - 0,25 см². Число полей облучения - 20. Продолжительность облучения одного поля - 6 мин. Плотность энергии составила 2,88 кДж/см².

Через 3 дня установлено уменьшение площади образования на 1,0 см². На поверхности кожи - точечные ожоги II степени. Последующие 9 сеансов проводились со следующими параметрами излучения: мощность на выходе оптической системы - 1 Вт, плотность мощности снижена до 4 Вт/см², площадь поля засветки 0,25 см², число полей облучения - 16. Продолжительность облучения одного поля - 6 мин. Плотность энергии - 1,44 кДж/см².

К седьмому сеансу размеры опухоли составили 1,0 x 1,0 см, после чего регресс опухоли закончился. Лечение прекращено после 10 сеансов.

При УЗИ на месте новообразования отмечаются эхопризнаки рубцовой ткани.

Размеры лимфатического узла в левой аксиллярной области не изменились. Наблюдение за больной продолжается.

Пример 2. Больной Х., 74 года.

Клинический диагноз: меланома кожи правой ушной раковины.

При осмотре на коже ушной раковины наблюдается плоское пигментное образование диаметром 0,6 см. При цитологическом исследовании соскоба с поверхности опухоли - смешанно-клеточная меланома.

Перед лечебным сеансом облучали участок опухоли площадью 1 мм². Установлено, что при плотности мощности 7,5 Вт/см² происходит коагуляция тканей, а при плотности мощности 3,0 Вт/см² происходит выделение газовой фазы из облучаемых тканей.

При лечебном сеансе параметры облучения были следующими: выходная мощность на торце световода - 1,2 Вт, плотность мощности - 3,0 Вт/см², площадь поля засветки - 0,4 см², число полей - 1. Длительность облучения - 5 мин. Плотность энергии - 900 Дж/см². К концу сеанса отмечено выделение пузырьков воздуха с поверхности опухоли. Ткань опухоли побелела.

На 6 сутки после начала лечения при гистологическом исследовании препарата опухолевых клеток не найдено, на месте опухоли выявляются небольшие глыбки меланина. Таким образом, достигнут полный регресс опухоли.

Пример 3. Больной Н., 68 лет.

Клинический диагноз - меланома кожи правой голени с метастазом в паховый лимфатический узел.

При объективном осмотре на коже средней трети голени экзофитная опухоль 3,2 x 3,0 см. Вокруг опухоли выраженный дерматит, площадь которого соответствует всей средней трети голени. В паховой области плотный увеличенный лимфатический узел диаметром 3,0 см. При биопсии опухоли голени данные в пользу беспигментной эпителиоидноклеточной меланомы.

Хирургическое вмешательство невозможно из-за выраженных перифокальных воспалительных изменений кожи.

Перед лечебными сеансами облучали участок опухоли площадью 2 мм². Коагуляция тканей происходит при плотности мощности 17,5 Вт/см², выделение газовой фазы - при 12,0 Вт/см².

Начата лазерная гипертермия опухоли.

Параметры первого сеанса облучения были следующими: выходная мощность на торце световода - 3,5 Вт, плотность мощности - 14 Вт/см², площадь поля засветки - 0,25 см², число полей облучения - 39. Продолжительность облучения одного поля - 3 мин, плотность энергии - 2,52 кДж/см².

Во время облучения ткань опухоли побелела. С ее поверхности выделялись пузырьки воздуха.

Через сутки опухоль уменьшилась на 3,0 см².

Параметры излучения при втором сеансе изменены в сторону уменьшения: выходная мощность на торце световода - 2,5 Вт, плотность мощности - 10 Вт/см², площадь поля засветки - 0,25 см², число полей облучения - 27. Продолжительность облучения одного поля - 5 мин, плотность энергии - 3 кДж/см².

На следующий день проведен третий сеанс облучения с этими же параметрами.

Через 5 дней от начала облучения опухоль представляет собой явно нежизнеспособную ткань размерами 1,5 x 1,0 см серо-белого цвета. Больной выписан на 2 недели. При повторном поступлении на коже голени на месте опухоли эпителизированная язва диаметром 0,5 см.

Выполнено широкое иссечение кожи, подкожной клетчатки и фасции покрывающей мышцы на месте бывшей локализации опухоли, операция Дюкена.

При гистологическом исследовании препарата в глубоких слоях дермы удаленного участка кожи обнаружено скопление опухолевых клеток с признаками термического поражения с обильной лимфоидной и макрофагальной инфильтрацией дермы вокруг остатков опухоли.

Таким образом, отмечен полный регресс опухоли в результате трех сеансов лазерной гипертермии.

Реализация заявленного способа осуществляется с использованием известных технических средств: полупроводниковых, газовых или твердотельных лазеров, а также ртутных ламп, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "промышленная применимость".

Claims (6)

1. Способ лечения новообразований путем воздействия на них лазерным излучением, отличающийся тем, что первоначально определяют значение плотности мощности излучения, при котором появляется коагуляция облучаемых тканей, и затем проводят облучение с плотностью мощности ниже этого значения, но не менее 0,1 Вт/см².

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что определяют значение плотности мощности излучения, при котором происходит выделение газовой фазы из облучаемых тканей, и проводят облучение с плотностью мощности не ниже этого значения.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве источника излучения используют полупроводниковый лазер.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве источника излучения используют газовый лазер.

5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве источника излучения используют твердотельный лазер.

6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что используют излучение с длиной волны 700 - 1200 нм.