Спосіб лікування злоякісних пухлин

Спосіб лікування злоякісних пухлин, що включає розчинення твердої форми протипухлинного препарату, введення його в організм пухлиноносія та опромінювання злоякісної пухлини радіочастотним електромагнітним випромінюванням, який відрізняється тим, що тверду форму препарату попередньо активують на механохімічному модифікаторі з інтенсивністю підводу механічної енергії 10-50 Вт/г, потім розчиняють та вводять в організм пухлиноносія, після цього пухлиноносія опромінюють радіочастотним електромагнітним полем з питомим поглинанням потужності тканинами в межах фізіологічно безпечних величин Винахід відноситься до медицини, а саме до онкології і може бути використаний для комбінованого лікування злоякісних новоутворень Відомий спосіб лікування злоякісних пухлин включає розчинення твердої форми протипухлинного препарату та введення в організм - пухлиноносія, наприклад препарату антрациклінового ряду (доксорубіцину), який ковалентно зв'язуючись з мембраною пухлинної клітини далі проникає всередину клітини, інтеркалюе з ДНК та активує в них перекисне окислення і тим самим викликає часткову загибель злоякісних пухлин [1] Цей спосіб характеризується недостатньо високою протипухлинною дією, невеликою вибірковістю дії до резистентних злоякісних пухлин і досить високою токсичністю на здорові клітини За прототип прийнятий спосіб лікування злоякісних пухлин (Falk М Н , Issels R D Hyperthermia in oncology Int J Hyperthermia 2001, vol 17, №1, P 1 -18), який включає розчинення твердої форми протипухлинного препарату, введення в організмпухлиноносія, наприклад, препарату антрациклінового ряду (доксорубіцину), наступну гіпертермію радіочастотним електромагнітним полем до 41 43,5°С, що викликає синтез білків теплового шоку та часткову загибель злоякісних пухлин Позитивним в прототипі є те, що протипухлинна дія цього способу заснована на достатньо високому ппертермічному ефекті для сенсибілізації пухлинних клітин до хіміотерапевтичного впливу Недоліком прототипу є те, що його застосу вання не викликає достатньої протипухлинної дії і обумовлює обмеженість контингенту хворих, які здатні перенести суттєві ппертермічні впливи на організм В основу винаходу поставлена задача створити спосіб лікування злоякісних пухлин за рахунок механохімічної активації протипухлинного препарату, що дозволить підвищити ефективність протипухлинної дії хіміопрепаратів та зняття обмеженості його використання в тих випадках коли організм-пухлиноносія не може перенести ппертермічний вплив Поставлена задача вирішується наступним чином Препарат антрациклінового ряду доксорубіцин (ДР) активують з допомогою механохімічного модифікатора з інтенсивністю підводу механічної енергії 10 - 50Вт/г, потім розчиняють та вводять в організм-пухлиноносія, який опромінюють ЗОВНІШНІМ радіочастотним електромагнітним випромінюванням з питомим поглинанням потужності тканинами в межах фізіологічно безпечних величин Механохімічна активація твердої форми препарату не змінюючи його первинної структури, викликає пластичну деформацію та фазові перетворення у вторинній та третинній його структурах При цьому в розчині препарату виникає більша КІЛЬКІСТЬ ПОЗИТИВНО заряджених ІОНІВ, що ІНІЦІЮЄ кращий зв'язок протипухлинного препарату з поверхнею негативно зарядженої клітини Синергічна взаємодія механохімічно активованого протипухлинного препа CO Ю 51493 ратута електромагнітного опромінення детермінує більшу деполяризацію мембран пухлинних клітин, включаючи деполяризацію потенціалу мітохондріальних мембран і ВІДПОВІДНО модифікацію каспази З, що активує процес апоптозу, тобто підвищує КІЛЬКІСТЬ загиблих злоякісних пухлинних клітин [3] Прикладом реалізації запропонованого способу є експериментальні досліди Проводили лікування 76 неінбредних щурів з карциномою Герена масою 100 - 120г розводки віварію Інституту онкологи АМН України Трансплантацію пухлинних клітин здійснювали введенням 0,4мл 30% суспензії Тварини було поділено на 9 груп 1 група - контрольна без введення препарату та опромінення, 2 група - дуже високочастотне (ДВЧ)-опромшення, З група ультрависокочастне (УВЧ)-опромінення, 4 група - введення офіцінального (ОФ) ДР, 5 група введення механохімічно активованого (МА) ДР, 6 група - введення ОФ ДР та ДВЧ-опромшення, 7 група - введення ОФ ДР та УВЧ-опромшення, 8 група-введення МА ДР та ДВЧ-опромшення, 9 група - введення МА ДР та УВЧ-опромшення Механохімічку активацію твердої форми протипухлинного препарату проводили на мікровібромлині MMVE-0,005 ("Гефест", Росія) за допомогою технологічного процесу подрібнення Юмг ДР розміщали в камері з п'ятьма кульками Умови МХА частота 35Гц, амплітуда 9мм, тривалість обробки 5хв, інтенсивність підводу механічної енергії 20Вт/г не викликали термоліз ДР Для опромінення тварин були вибрані згідно ДСТУ 3254-95 дозволені у медицині ДВЧ та УВЧ діапазони з помірним тепловим та ппертермічним ефектами У діапазоні УВЧ з частотою 2450МГц та потужністю до 8Вт використовували апарат Луч-3 СМВ-20-3 (Львівський завод радіоелектронної апаратури, Україна) У діапазоні ДВЧ з частотою 40МГц та максимальною потужністю до ЮОВт використовували апарат ДВЧ (Інститут онкології АМН України) Препарат вводили внутрішньочеревно в дозі 1мг/кг через 1, 2 і 3 доби після перещеплення пухлини Електромагнітне опромінення тварин починали одразу після введення препарату на протязі ЗОхв ДВЧ-опромшення проводили тотально на весь організм тварин-пухлиноносмв УВЧопромшення проводили локально кожній тварині При тотальному ДВЧ - опроміненні температура в пухлині не перевищувала 38,5 - 39,5°С, при локальному УВЧ-опромшенні складала 42 - 43°С На фіг 1 - 2 наведені кінетичні криві зміни об'єму карциноми Герена під впливом ОФ і МА препарату та зовнішнього неюнізуючого електромагнітного ДВЧ- та УВЧ-опромшення на протязі 7 20 діб після перещеплення пухлин по відношенню до аналогічного показника контрольних тварин пухлиноносмв без впливу Аналізуючи ці дані слід ВІДМІТИТИ, ЩО ізольоване УВЧ-опромшення ініціювало лише деяку тенденцію до зниження об'єму пухлини на 8%, в той час як ДВЧ-опромінення викликало в деякі строки спостереження ініціацію пухлинного росту в середньому на 20% (р < 0,05) Введення МА ДР викликало зменшення у всі строки спостереження в се редньому на 25% (р < 0,05) об'єму пухлини порівняно з експериментами, де вводили ОФ антибіотик Комбінована дія ОФ ДР та ЕО викликала зменшення об'єму пухлини на 59% Комбінована дія МА ДР та ЕО викликала ще більше зменшення розміру пухлини На останніх строках спостереження ( 1 8 - 2 0 доба) при використанні комбінованої дії механохімічно активованого доксорубіцину та УВЧ-опромшення відсоток зменшення розміру пухлини склав 74% Дещо менший показник (69%) був при комбінованій дії механоактивованого препарату та ДВЧ-опромшенні Але і ці показники були найкращі серед наведених в однотипній сери досліджень Тобто, можна констатувати, що найкращі результати лікування спостерігалися при комбінованій дії механохімічно активованого протипухлинного препарату та радіочастотного електромагнітного опромінення Вибір інтенсивності підводу механічної енергії 10 - 50Вт/г залежить від способу введення препарату та хімюрезистентності пухлинних клітин Вибір частоти електромагнітного опромінення злоякісних пухлин в кожному конкретному випадку лікування обумовлений глибиною розташування, біологічними властивостями злоякісних пухлинних клітин і, що дуже суттєво, загальним станом організму хворого та наявністю у нього супутніх захворювань Так, глибина терапевтичного нагріву УВЧ (2450МГц) складає 1 - 1,5см, а ДВЧ-опромшення (40МГц) ~10см Також треба брати до уваги більш істотний температурний градієнт при УВЧопромшенні Тобто, вибір режимів механохімічної активації протипухлинного препарату та частоти електромагнітного опромінення треба проводити індивідуально для кожного пухлиноносія, беручи до уваги можливість питомого поглинання потужності тканинами в межах фізіологічно безпечних величин Пояснення до графічних матеріалів винаходу Фіг 1 Процентні зміни об'єму карциноми Герена по відношенню до аналогічних показників контрольних тварин-пухлиноносмв без впливу при дії 1 - ДВЧ - опромінення, 2 - ОФ ДР, 3 - МА ДР, 4 ОФ ДР + ДВЧ - опромінення, 5 - МА ДР + ДВЧопромшення Фіг 2 Процентні зміни об'єму карциноми Герена по відношенню до аналогічних показників контрольних тварин-пухлиноносмв без впливу при дії 1 - УВЧ - опромінення, 2 - ОФ ДР, 3 - МА ДР, 4 ОФ ДР + УВЧ - опромінення, 5 - МА ДР + УВЧопромшення Джерела інформації 1 Richardson D S , Johnson S A Anthracyclme in haemotology preclimcal toxity and delivery systems Blood Reviews 1997, vol 11, P 201 - 23 2 Falk M H , Issels R D Hyperthermia in oncology Int J Hyperthermia 2001, vol 17, №1, P 1 - 1 8 (прототип) 3 Serafmo A, Smibaldi-Vallebona P, Lazzarmo G, TavazziB, Di Pierro D, Rasi G, Ravagnan G Modifications of mitochondria in human tumor cells during anthracyclme-mduced apoptosis Anticancer Res 2000, vol 20, № 5B, P 3383 - 3394 51493 8 10 12 14 16 18 20 Діб Фіг Л. 10 12 14 16 Фїг.2. ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 18