Фотодинамическая терапия как новый метод лечения в ветеринарной онкологии

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВО Московский государственный университет пищевых производств

Фотодинамическая терапия как новый метод лечения в ветеринарной онкологии

Немцева Юлия Сергеевна

аспирант

Аннотация

Предметом исследования является поиск новых эффективных средств и методов, необходимых для лечения и профилактики злокачественных опухолей молочной железы у мелких домашних животных. Развитие новообразований молочной железы у кошек и собак является одной из серьезнейших проблем современной ветеринарной медицины и ветеринарной онкологии. Статистические данные последнего времени убедительно доказывают нарастание заболеваемости у плотоядных животных, поэтому необходимо разрабатывать и внедрять новейшие эффективные методы диагностики и лечения злокачественных новообразований. Современные методы ветеринарной терапии осуществляют прямое воздействие на ткань опухоли, они являются одним из самых прогрессивных методов лечения раковых заболеваний. Одним из таких новых методов является фотодинамическая терапия, которая применяется в основном для лечения злокачественных опухолей. Суть метода состоит в том, что под действием света определённой длины волны происходит реакция кислорода с со специальными веществами фотосенсибилизаторами, в результате которой клетки опухоли отмирают и замещаются на соединительную ткань. Фотодинамическая терапия представляет собой инновационную методику лечения злокачественных новообразований, которая включает применение фотосенсибилизирующих веществ и лазерного облучения пораженных раком тканей. Данная терапия обладает большим потенциалом в лечении опухолей молочной железы у плотоядных животных. Как самостоятельный метод, его можно применять для лечения злокачественных новообразований, особенно в присутствии противопоказаний к другим методам лечения.

Ключевые слова: лечение, опухоли, молочная железа, фотодинамическая терапия, фотосенсибилизаторы, кошки, онкология, лазер, фотодитазин, световая энергия

Abstract

рак злокачественный опухоль животное

The research subject is the search for new effective means and methods necessary for treatment and prevention of malignant breast tumors in small domestic animals. The development of breast tumors in cats and dogs is one of the most serious problems of modern veterinary medicine and veterinary oncology. Recent statistical data convincingly proves the increase in the incidence in carnivorous animals, so it is necessary to develop and implement new effective methods of diagnosis and treatment of malignant neoplasms. Modern methods of veterinary therapy have a direct impact on the tumor tissue, they are one of the most progressive methods of treating cancer. One of these new methods is photodynamic therapy, which is used mainly for the treatment of malignant tumors. The essence of the method is that under the influence of light of a certain wavelength, oxygen reacts with photosensitizers and as a result, tumor cells die and are replaced by connective tissue.PDT is an innovative method for the treatment of malignant tumors, which includes the use of photosensitizing substances and laser irradiation of cancer-affected tissues. This therapy has the great potential in treating breast tumors in carnivores. As an independent method, it can be used to treat malignant tumors especially in the presence of contraindications to other methods of treatment.

Keywords: oncology, cats, photosensitizer, photodynamic therapy, mammary gland, tumors, treatment, laser, photoditazin, light energy

Актуальность

В основе опухолевого роста лежит безграничное неконтролируемое организмом размножение клеток, что приводит к нарушению функций и разрушению тканей, и в итоге к смерти организма.

Развитие новообразований молочной железы у животных является серьезнейшей проблемой современной ветеринарной медицины и ветеринарной онкологии. Статистические данные последнего времени убедительно доказывают нарастание заболеваемости у плотоядных животных, поэтому необходимо разработать и внедрить новейшие эффективные методы диагностики и лечения злокачественными новообразованиями. По данным литературных источников как отечественных, так и зарубежных ученых, новообразования у животных составляют от 2 до 18% от общего числа заболеваний ^[3].

Опухоли молочных желез разделяют на доброкачественные и злокачественные опухоли. К доброкачественным новообразованиям относятся фиброаденома, аденома и доброкачественные опухоли смешанного типа. Из злокачественных опухолей наиболее распространенной является карцинома.

К основным методам диагностики, учитывая возможности метастазирования опухолей молочной железы: относят первичный осмотр опухоли, рентгенологическое исследование органов грудной полости и ультразвуковую диагностику. Морфологическую верификацию диагноза проводят путем гистологического исследования операционного материала. Так же используют аспирационную пункционную биопсию с цитологическим исследованием материала. Как дополнительные методы используют сцинтографию для определения метастатического поражения костей, компьютерную томографию (КТ) при подозрении на генерализованную опухоль молочной железы и магнитно-резонансный томография (МРТ) - для определения точной локализации опухоли за счет трехмерного изображения.

Актуальность темы обусловлена тем, что опухоли молочной железы распространенное заболевание у плотоядных животных. Поиск новых эффективных средств и методов, необходимых для диагностики, лечения и профилактики злокачественных новообразований является актуальной проблемой современной ветеринарной медицины ^[4].

Основная часть

Существует несколько различных теорий и гипотез онкогенеза (химическая, хромосомная, вирусная, наследственная и другие), но ни одна из них не считается единой, признанной всеми, так как все они лишь отражают разные стороны одного процесса - повреждения генома клетки. Любая живая клетка содержит в структуре ДНК протоонкогены - это участки генома клетки, которые при тех или иных условиях переходят в активную форму - онкогены. Последние, в свою очередь, обусловливают злокачественное перерождение клетки, которая дает начало росту опухоли. Основные факторы канцерогенеза могут быть как эндогенного, так и экзогенного происхождения ^[3]

Статическое исследование показало, что большинство случаев возникновения опухолей молочной железы приходится на кошек. При анализе породной предрасположенности к возникновению опухолей молочной железы как среди кошек, так и среди собак лидирующую позицию занимают беспородные животные. Так же отмечена предрасположенность у британской породы кошек, среди собак у йоркширских терьеров и той-терьеров. При анализе возрастного показателя у кошек возрастной группе от 11 до 15 лет выявлен наибольший процент возникновения опухолей молочной железы, у собак в возрастной группе от 8 до 10 лет.

Главной особенностью рака молочной железы кошек является его высокая агрессивность и скорость протекания процесса. У собак рак молочной железы встречается почти в 3 раза реже, чем у кошек ^[6].

Более 80% опухолей молочной железы у кошек являются карциномами, остальные - главным образом фиброаденомами. Также встречаются лобулярная гиперплазия (пальпируемые образования в одной или нескольких железах) и фиброэпителиальная гиперплазия молочной железы (гипертрофия молочной железы у кошек), которые, как считается, связаны с гормональной стимуляцией железистой ткани.

Лечение новообразований всегда должно проводиться комплексно. При составлении плана лечения, обязательно учитываются высокая агрессивность злокачественных новообразований, стадия процесса, возможные отягощающие факторы (возраст, тяжелое состояние и т.д.), что диктует необходимость применения различных способов комбинированной и комплексной терапии ^[7]

Фотодинамическая терапия применяется, когда хирургическая операция невозможна вследствие распространенности опухолевого процесса или тяжелых сопутствующих заболеваний. Следовательно, если у животного имеется злокачественная опухоль, которую нельзя удалить хирургически, для лечения таких опухолей может быть применена фотодинамическая терапия.

Фотодинамическая терапия -- это новый метод лечения онкологических заболеваний, некоторых заболеваний кожи или инфекционных заболеваний, который основывается на применении светочувствительных веществ -- фотосенсибилизаторов видимого света определённой длины волны.

Фотодинамическая терапия включает 4 этапа:

1. Введение фотосенсибилизатора внутривенно.

2. Накопление лекарственного средства в тканях, затронутых раковой опухолью.

3. Этап облучения опухоли лазером. Время этого этапа зависит от размеров, локализации и формы опухоли

4. Этап распада раковой опухоли и восстановление тканей, подвергшихся мутации ^[5].

Эффективность данного способа заключается в фотодинамическом повреждении раковой клетки в ходе фотохимической реакции. Фотодинамическая терапия представляет собой метод лечения основанный на двух компонентах. Первый из компонентов это - препарат, который накапливается на длительный срок в раковой клетке, а второй компонент - это световое воздействие. При проведении фотодинамической терапии происходит воздействие света с определенной длиной волны, соответствующую пику поглощения фотосенсибилизатора. В этот момент происходит химическая реакция, в результате которой выделяется синглетный кислород и кислородные свободные радикалы, оказывающие токсичное воздействие на раковые клетки. Клетки подвергаются некротизированию и постепенно замещаются на соединительную ткань. В ходе процедуры погибают мелкие кровеносные сосуды, которые снабжали онкологические клетки кровью.

Фотосенсибилизаторы - это светочувствительные вещества, способные воспринимать и передавать энергию света. Специальные фотосенсибилизаторы вводят в организм пациента (внутривенно, аппликационно, перорально), и они избирательно накапливаются в раковых клетках, при этом практически не задерживаясь в здоровых клетках.

В настоящее время все фотосенсибилизаторы делятся на 2 поколения. Фотосенсибилизаторы первого поколения являются гематопорфирин и его производные: фотогем (Россия). Среди фотосенсибилизаторов второго поколения широко используется производный хлоринового ряда - фотодитозин.

Фотодитазин является фотосенсибилизатором второго поколения, предназначен для флюоресцентной диагностики и фотодинамической терапии злокачественных опухолей. Это препарат избирательного накопления в злокачественных новообразованиях. При последующем облучении монохроматическим светом с длинной волны 661-662 нм. опухолевого очага возникает фотосенсибилизирующий эффект, заключающийся в генерации в опухолевой ткани активных форм кислорода (синглстного кислорода) и других свободных радикальных частиц, что приводит к развитию структурно-функциональных и биохимических изменений в клетках опухоли и их гибели. Высокая фотоцитотоксичность Фотодитазина характерна для различных видов опухолевых клеток. Он является высокоинформативным диагностическим средством при спектрофлюоресцентных методах исследования.

Одной из самых важных особенностью препарата Фотодитазин является практическое отсутствие темновой цитотоксичности. Лекарственное средство быстро (в течение 24-28 ч) выведеляется из организма, прежде всего из кожи и слизистых оболочек, обладает высокой тропностью (т.е. отношение концентраций препарата в опухоли и нормальной ткани). Данные особенности лекарственного средства при проведении фотодинамической терапии практически исключают повреждающее действие здоровых органов и тканей.

Имеет высокую фотодинамическую активность, высокий контраст (соотношение концентрации в измененной и нормальной тканях составляет соответственно 10:1), в организме через сутки наблюдается 6% от введенного количества ^[5].

Для излучения световой энергии используют аппараты - «Гранат», «ЛАМЕДА», которые облучают лазерным светом строго определённой длины волны (в зависимости от применяемого фотосенсибилизатора) и мощности.

Процедура фотодинамической терапии проводится следующим образом: медленно внутривенно через инфузомат или капельно вводится фотосенсибилизатор фотодитозин в дозе 0,8-1 мг/кг, разведенный в р-ре NaCl 1:4. Далее животное помещается в затемненное помещение. В течение нескольких часов фотосенсибизатор накапливается в опухолевой ткани, что можно контролировать при помощи флюорисцентной диагностике. Через 3 часа, после накопления фотосенсибилизатора в опухоли, проводится облучение зоны опухоли с захватом 1 см здоровых тканей вокруг опухоли когерентным лазерным излучением с длиной волны 660± 2 нм в красной области спектра, мощностью 1,5 Вт. К очагам подводится лазерное излучение с плотностью энергии 300 Дж/см2. После проведения сеанса фотодинамической терапии в течение 6-10 дней опухоль подверглась некрозу и отторгалась ^[5].

В ветеринарной медицине фотодинамическая терапия имеет следующие преимущества:

1. Применяется, когда хирургическое вмешательство невозможна из-за тяжелых сопутствующих заболеваний или распространенности опухолевого процесса;

2. В предоперационный период позволяет уменьшить объема резекции, повысить радикализм операции и улучшить результаты лечения;

3. Фотодинамическую терапию можно использовать, как дополнительный метод лечения и терапии после хирургического удаления опухоли, так как во многих случаях после резекции солидных образований остаются микроскопические очаги рака, которые могут привести к развитию рецидива или метастазированию;

4. Фотосенсибилизатор избирательно накапливается в опухоли и почти не задерживается в окружающих опухоль нормальных тканях. Благодаря этому, в процессе фотодинамической терапии при облучении повреждается раковая опухоль, и не повреждаются окружающие ткани;

5. Возможностью многократного повторения при необходимости лечебного сеанса;

6. Фотодинамическая терапия - щадящий, локальный, недорогой метод лечения многих разновидностей злокачественных опухолей (первичных, рецидивных, метастатических) ^[6].

Фотодинамическая терапия может сочетаться с лучевой или химиотерапией, а также с хирургическим методом, что позволяет достичь значительных результатов в лечении рака.

Но так же фотодинамическая терапия имеет несколько недостатков:

1. Ограничения доступа света, то есть лечению поддается та часть, которая располагается непосредственно под кожей.

2. После фотосенсибилизаторов некоторое время сохраняется чувствительность к свету.

Заключение

Злокачественные и доброкачественные опухоли молочной железы - одна из наиболее часто встречающихся патологий у мелких домашних животных, причем в общей структуре новообразований преобладают именно злокачественные формы опухолей. На кошек приходится большинство случаев возникновения опухолей молочной железы.

Фотодинамическая терапия имеет большой потенциал в лечении опухолей и в том числе опухолей молочной железы. Данный метод с успехом можно применять для лечения злокачественных опухолей молочной железы как самостоятельную методику, особенно при наличии противопоказаний к другим методам лечения. Однако определенную сложность представляет лечение распространенных опухолей и метастазирование. Поэтому необходимо проведение дальнейшего изучения и внедрения данного метода в ветеринарную практику для получения лучшего результата от лечения опухолей молочной железы у животных.

Библиография

1. Бибина, И. Ю. Комплексный подход к лечению рака молочной железы собак и кошек / И. Ю. Бибина, А. С. Рыхлов // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. № 4. 2010. С. 59-62.

2. Глазунова Л.А., Конева А.В. Сравнительная эффективность различных приемов при лечении новообразований молочной железы у собак и кошек // Научное обозрение. Реферативный журнал. 2015. № 2. С. 32-33.

3. Странадко Е.Ф., Рябов М.В., Фурлетова Н.М., Яшунский Д.В., Нифантьев Н.Э. Исследование антибактериальной активности фотодинамической терапии с новым фотосенсибилизатором хлоринового ряда в эксперименте in vitro // Лазерная медицина. 2002. Т.6, Вып. 1. С. 44-47.

4. Ягников С.А., Кулешова O.A., Кулешова Я.А., Корнюшенков Е.А. Фотодинамическая терапия вветеринарной практике // Российский биотерапевтический журнал, №4, Т.7, 2008. С. 67-71.

5. Якунина М.Н. Анализ заболеваемости и клинико-морфологической характеристики рака молочной железы у собак и кошек / М.Н. Якунина, Е.М. Трещалина, В.А. Голубева, А.А. Шимширт // Ветеринарная медицина. 2010. № 3-4. С. 44-46.

6. Филоненко Е.В., Сарибекян Э.К., Иванова-Радкевич В.И. Возможности интраоперационной фотодинамической терапии в лечении местнораспространенного рака молочной железы / BIOMEDICAL PHOTONICS, No 1 - 2016. С. 9-14.

7. Stranadko E.Ph., Purtskhvanidze V.A., Radaev A.A. Photodynamic therapy for skin cancer with chlorine derivatives under the outpaitient conditions // Photodiag Photodyn Ther. 2008. Vol. 5, Suppl. 1. p. 24.

8. Stranadko E.Ph., Mazurin V.S., Shabarov V.L. Photodynamic therapy in esophageal cancer // Photodiag Photodyn Ther. 2010. Vol. 7, Suppl. 1. p. 7.

Размещено на Allbest.ru