Автореферат и диссертация по медицине (14.01.12) на тему:Комплексная оценка эффективности и переносимости внутрипузырной химиотерапии, модифицированной сканирующим электромагнитным полем, при мышечно-неинвазивном раке мочевого пузыря

АВТОРЕФЕРАТ
Комплексная оценка эффективности и переносимости внутрипузырной химиотерапии, модифицированной сканирующим электромагнитным полем, при мышечно-неинвазивном раке мочевого пузыря - тема автореферата по медицине
Филатова, Елена Валерьевна Ростов-на-Дону 2015 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.01.12
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Комплексная оценка эффективности и переносимости внутрипузырной химиотерапии, модифицированной сканирующим электромагнитным полем, при мышечно-неинвазивном раке мочевого пузыря

На правах рукописи

Филатова Елена Валерьевна

«Комплексная оценка эффективности и переносимости внутрипузырной химиотерапии, модифицированной сканирующим электромагнитным полем, при мышечно-неинвазивном раке мочевого пузыря»

14.01.12- онкология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

28 0КТ 2015

Ростов-на-Дону - 2015

005564048

005564048

РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В ФЕДЕРАЛЬНОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ БЮДЖЕТНОМ УЧРЕЖДЕНИИ «РОСТОВСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (директор - д.м.н., профессор О.И. Кит)

Научный руководитель: Научный консультант:

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Шевченко Алексей Николаевич доктор биологических наук, профессор Шпхлярова Алла Ивановна

Бахмутский Николай Георгиевич - доктор медицинских наук, профессор, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кубанский государственный медицинский университет»

Министерства здравоохранения Российской Федерации, кафедра онкологии с курсом торакальной хирургии ФПК и ППС, профессор

Цыбульский Алексей Дмитриевич - кандидат медицинских наук, Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский научный центр рентгенорадиологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации, отдел комплексной диагностики и лечения заболеваний органов мочеполовой системы у взрослых и детей, старший научный сотрудник

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное научное

учреждение «Томский научно-исследовательский институт онкологии»

Защита диссертации состоится ^¿2015 г. в часов на заседании совета

по защите докторских и кандидатских диссертаций Д.208.083.01 при Федеральном государственном бюджетном учреждении «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Министерства здравоохранения Российской Федерации (344037, г. Ростов-на-Дону, 14 линия, 63).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте wvvw.rnioi.ru ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Автореферат разослан

2015 г.

Ученый секретарь совета

по защите докторских и кандидатских диссертаций, доктор медицинских наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Рак мочевого пузыря (РМП) остается важнейшей проблемой в онкологии. По данным ВОЗ распространенность данной патологии в мире составляет около 4 % , это около 500 ООО тысяч новых случаев в год (11-я по частоте встречаемости форм рака), особенно высоки показатели заболеваемости в развитых странах (Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В., 2015; SEER Cancer Statistics Review., 2014). Заболеваемость РМП в России составляет около 10 на 100 000 населения по данным за 2013г., что составляет прирост 2003г. по 2013г 16%. В Южном-Федеральном округе за 2013г. заболеваемость РМП составила 1500 человек, из них в Ростовской области 450 человек. Мужское население болеет в 3,5 раза чаще женского. Как и для большинства больных с впервые выявленными злокачественными новообразованиями средний возраст больных РМП равен 67 годам, однако с 30 лет показатели заболеваемости удваиваются каждые 5 лет (Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В., 2015).

Рак мочевого пузыря занимает лидирующее место (70 %) среди опухолей мо-чевыделительного тракта. Это тяжелое инвалидизирующее заболевание, для которого, несмотря, на разработку систем активного выявления, требуется тщательная дифференциальная диагностика, в связи с большой склонностью к рецидивирова-нию и прогрессированию (Чиссов В.И., Дарьялова С.Л., 2009).

Заболеваемость раком мочевого пузыря ежегодно возрастает, особенно в индустриально развитых странах, как в абсолютном числовом выражении, так и по отношению к частоте рака большинства других локализаций Вместе с тем, результаты лечения больных с данной патологией имеют лишь незначительную тенденцию к улучшению. Это связано со многими анатомо-физиологическими особенностями, способностью опухоли к рецидивированию с частотой возникновения рецидивов после органосохраняющих операций, составляющей 50-90%( Чиссов В.И., Дарьялова СЛ.,2000, Amling C.L.2001).

Особую проблему представляет лечение опухолей мочевого пузыря с инвазией не глубже слизистого и подслизистого слоя (Та,ТШ0М0), встречающихся в 70% случаев. Основным методом хирургического лечения рака мочевого пузыря без инвазии мышечной оболочки является трансуретральная резекция. Частота рецидивов при хирургическом подходе составляет 52%.(Матвеев Б.П. ,2003г). Адъювантная внутрипузырная химиотерапия и БЦЖ-терапия снижают частоту развития рецидива и прогрессирования заболевания до 37% (Матвеев Б.П. ,2003г). Однако эти высокие показатели свидетельствуют о необходимости дальнейшего повышения эффективности лечения (Серегин И.В., Самойленко В.М., 2009). Кроме того, у некоторых больных отмечаются общие и локальные осложнения в виде циститов различной степени тяжести, аллергических реакций и прочих изменений, не купирующихся к моменту следующей инсталляции. Это приводит либо к отмене внутрипузырной химиотерапии, либо - увеличению сроков лечения, а значит, снижает эффективность профилактирования рецидивов заболевания. Возрастает актуальность поиска факторов модулирующих внутрипузырную терапию рака мочевого пузыря.

Степень разработанности темы. В связи с высоким процентом рецидивиро-вания мышечно-неинвазивного рака мочевого пузыря идет поиск эффективных и менее токсичных фармакологических препаратов. Одним из перспективных препаратов для внутрипузырной терапии при раке мочевого пузыря без инвазии мышечной оболочки является гемцитабин. Это противоопухолевый препарат из группы антиметаболитов. По данным исследований при системном применении, гемцитабин в мочевом пузыре оказывает необходимое воздействие, вызывающее гибель опухолевых клеток, и характеризуется умеренным уровнем токсичности по отношению к ткани мочевого пузыря (Серегин И.В., Самойленко В.М., 2009; АсМео Я. ег а1. 2010).

Наряду с этим осуществляется разработка способов модификации лекарственного лечения с помощью физических факторов, снижающих количество ос-

ложнений при внутрипузырной химиотерапии и улучшающих биодоступность и действенность химиопрепаратов. С этой целью используется электромагнитное поле, электромагнитная СВЧ-гипертермия, ультразвуковое излучение, лазер, фо-рез (Гранов A.M. и соавторы, 1997г.; Колганов А.С, 2006г.; Теплов A.A. и соавторы, 2010г.; Павленко К.А., Кочин A.B., 2011г). Развитие технологии электромагнитных воздействий определяет новые перспективные способы целевой доставки лекарственных веществ в ткани, возможности увеличения проницаемости тканей мочевого пузыря для химиопрепарата при внутрипузырной терапии, за счет сканирования частоты сигнала и сложной структуры поля. Электромагнитное воздействие обеспечивает возможность охвата всего объема мочевого пузыря, оптимизирует транспорт препарата в ткани, следовательно, повышает барьеры опухолевой прогрессии.

Все перечисленное указывает на необходимость разработки новых вариантов внутрипузырной химиотерапии мышечно-неинвазивного рака мочевого пузыря.

Цель исследования. Улучшить результаты лечения больных мышечно-неинвазивным раком мочевого пузыря путем применения внутрипузырной химиотерапии, модифицированной сканирующим электромагнитным полем.

Поставленная цель достигалась решением следующих задач:

1. Разработать в эксперименте способ повышения эффективности химиотерапии с помощью сканирующего электромагнитного поля на моделях опухолей in vivo, изучить изменения мембранной проницаемости клеток опухоли методом флуоресцентных зондов in vitro.

2. Разработать методику внутрипузырной химиотерапии путем введения химиопрепаратов в сочетании с одновременным локальным воздействием сканирующим электромагнитным полем.

3. Изучить в сравнительном аспекте непосредственные и ближайшие результаты лечения больных мышечно-неинвазивным раком мочевого пузыря после

адьювантной внутрипузырной химиотерапии в сочетании со сканирующим электромагнитным полем.

4. Дать комплексную оценку разработанной методики адьювантной внутрипузырной химиотерапии модифицированной сканирующим электромагнитным полем на основе изучения биохимических, иммунологических показателей и структуры адаптационных реакций у больных мышечно-неинвазивным раком мочевого пузыря.

Научная новизна работы

В диссертационной работе впервые:

- исследовано в эксперименте противоопухолевое влияние сканирующего электромагнитного поля, как самостоятельного фактора, так и в сочетании с химиотерапией; выявлены эффекты торможения роста перевивных опухолей у животных и показана возможность повышения проникновения цитостатиков в опухолевые клетки, приводящая к полной регрессии злокачественного образования;

- разработана новая малоинвазивная методика адъювантной внутрипузырной химиотерапии, модифицированной сканирующим электромагнитным полем у больных мышечно-неинвазивным раком мочевого пузыря, позволяющая достоверно улучшить показатели 2-х летней безрецидивной выживаемости путем целевой доставки лекарственного препарата;

- исследованы и сравнены показатели, характеризующие адаптационные реакции организма, иммунный статус, содержание белков острой фазы в плазме крови, функциональное состояние альбумина и выраженность эндогенной интоксикации в крови больных мышечно-неинвазивным раком мочевого пузыря после адьювантной внутрипузырной химиотерапии в сочетании со сканирующим электромагнитным полем, свидетельствующие о нормализации гомеостатических параметров и повышении неспецифической резистентности организма.

Новизна предлагаемой методики подтверждена решением патентной экспертизы о выдаче патента на изобретение №2527154 от 27 августа 2014 года заявка

№2013113844/14 (020451) «Способ повышения биодоступности химиопрепаратов в опухоль», и получением приоритетной справки от 10.07.2014г по заявке №2014128367 на изобретение «Способ лечения рака мочевого пузыря».

Теоретическая и практическая значимость работы

Разработана и клинически апробирована методика адъювантной внутрипу-зырной химиотерапии гемцитабином мышечно-неинвазивного рака мочевого пузыря с одновременным локальным воздействием сканирующим электромагнитным полем, позволяющая статистически достоверно увеличить продолжительность безрецидивного периода с 6 до 18 месяцев и более. Удовлетворительная переносимость и малоинвазивность оригинальной методики и, вследствие этого, высокая выполнимость позволяют использовать её в специализированных онкологических учреждениях.

Методология и методы диссертационного исследования

Диссертация логически структурирована и состоит из экспериментального раздела и клинической части. Использованы экспериментальные методы воспроизведения опухолевого процесса, экспериментальная противоопухолевая терапия физическими факторами, экспериментальные исследования методом флуоресцентной микроскопии на клеточных взвесях опухолевых тканей животных и человека, обосновывающие целесообразность применения сканирующего электромагнитного поля в клинике. В клинической части исследования использовались лабо-раторно-инструментальные, биохимические, иммунологические, биофизические, статистические методы исследования, доказывающие эффективность проведения адъювантной внутрипузырной химиотерапии модифицированной сканирующим электромагнитным полем.

Основное положение, выносимое на защиту

Оптимизация внутрипузырной химиотерапии рака мочевого пузыря достигается с помощью сканирующего электромагнитного поля, путем повышения проницаемости мембран опухолевых клеток к цитостатикам, нормализации систем-

ных показателей гомеостаза, включая интегральные адаптационные реакции. Разработанная методика адъювантной внутрипузырной химиотерапии модифицированная сканирующим электромагнитным полем, выполняемая после трансуретральных резекций мочевого пузыря у больных мышечно-неинвазивным раком мочевого пузыря улучшает непосредственные и отдаленные результаты лечения, снижая частоту возникновения рецидивов.

Внедрение результатов исследования

Разработанная новая методика адъювантной внутрипузырной химиотерапии, модифицированная сканирующим электромагнитным полем, внедрена в работу отделения онкоурологии ФГБУ РНИОИ МЗ РФ.

Степень достоверности результатов диссертации

Результаты получены на сертифицированном оборудовании. Экспериментальная часть исследования выполнена на 126 белых беспородных крысах-самцах с перевивной саркомой 45. В клиническую часть исследования было включено 60 больных мышечно-неинвазивным раком мочевого пузыря. Объем проведенных исследований достаточен для решения поставленных задач и не вызывает сомнений в достоверности полученных результатов.

Личный вклад автора

Автором осуществлён анализ отечественной и зарубежной литературы по исследуемой проблематике. Разработаны план и программа исследования, определены и освоены методики исследования. Автором осуществлены обобщение, анализ полученных материалов, сформулированы выводы и практические рекомендации, оформлена диссертация.

Апробация работы

Апробация диссертации состоялась 14 мая 2015 года на заседании Ученого Совета Ростовского научно-исследовательского онкологического института. Основные положения и результаты диссертации доложены и обсуждены на XVII Международной научной конференции «Онкология - XXI век», г. Эльче (Вален-

сия, Испания), 6-12 мая 2013г., II научно-практической конференции с международным участие «Медицина: достижения нового века» 24-26 февраля 2013г., XVIII Международной научной конференции онкологии-XXI века, ASCO Annual-Meeting 2014, IV международной научно-практической конференции "Актуальные направления фундаментальных и прикладных исследований" 4-5 августа 2014 г., всероссийской конференции молодых ученых-онкологов, посвященная памяти академика РАМН Н.В. Васильева «Актуальные вопросы экспериментальной клинической онкологии» 25 апреля 2014 г.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности Основные научные положения и выводы, описанные в диссертационной работе, соответствуют паспорту специальности 14.01.12 — онкология, п.1,-осуществление профилактики возникновения злокачественных опухолей на основе изучения факторов внешней и внутренней среды организма -

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 12 печатных работах (из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России).

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 166 страницах машинописного текста; состоит из введения, обзора литературы, характеристики материала и методов исследования, 4 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, включающего 184 литературных источников (69 отечественных (40 источников за последние 10 лет) и 122 зарубежных), работа содержит 28 таблиц и 20 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Экспериментальная часть исследований.

В силу необходимости выяснения влияния сканирующего электромагнитного поля (СК МП) на доставку цитостатиков вглубь опухолевой ткани нами были проведены эксперименты на животных - опухоленосителях и клеточной взвеси рака мочевого пузыря. Исследования проводились поэтапно:

• В 1-ой серии опытов на 30 крысах с С-45 изучено локальное (на опухоль) действие СК МП без применения цитостатиков

• Во 2-ой серии опытов на 48 крысах с С-45 изучено противоопухолевое влияние СК МП в сочетании с перитуморальным введением цитостатиков

• В 3-ей серии опытов на 48 крысах с С-45 изучено влияние СК МП на проницаемость мембран опухолевых клеток для различных химиопрепаратов под контролем флуоресцентной микроскопии

• В 4-ой серии изучено влияние СК МП в сочетании с гемцитабином на клеточную взвесь РМП.(36 проб)

Опыты проводились на 126 белых беспородных крысах-самцах с перевивной саркомой 45 с соблюдением международных норм и стандартов гуманного обращения с животными. Штамм клеток С-45 предоставлен институтом канцерогенеза РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. Переменное магнитное поле в сканирующем режиме частот от 1 до 150 Гц, индукцией 20 мТл (СК МП) и постоянное магнитное поле, индукцией 20 мТл создавалось магнитотерапевтическим аппаратом «Градиентам». Методика экспериментальной химиотерапии осуществлялось следующим образом: под капсулу краевой зоны опухоли двукратно с интервалом 5 дней производили медленное, капельное введение раствора химиопрепарата (ХП) в количестве 0,5 мл концентрацией 0,5 мг/мл и одновременно осуществляли двустороннее воздействие на опухоль магнитным полем с помощью разнополюсных индукторов. По окончанию эксперимента животных декапитировали, определяли весовые параметры тимуса, надпочечников. Осуществляли идентификацию инте-

гральных адаптационных реакций по показателям лейкограммы Шиллинга в мазках крови, окрашенных по Романовскому-Гимза, посчитанных на 200 клеток. Методом флуоресцентной микроскопии изучали изменения интенсивности флуоресценции, для чего использовали липофильный флуоресцентный зонд катион ДСМ (4-(п-диметил-аминостирил)-1-метилпиридиний) и зонд анион АНС (1-анилино-нафталин-8-сульфонат)с исследованием под люминесцентным микроскопом Axiolmager. М2 Zeiss. Осуществляли микросъемку цифровой камерой AxioCamHRC, а измерения проводились с помощью программного обеспечения AxioVision, rel.4.8, инструмента Outline. Объем измерений включал от 100 до 400 клеток опухоли в каждой пробе с длиной волны возбуждения ДСМ - 480 нм с волной эмиссии 520 нм, для АНС эти параметры составили 375 нм и 450 нм соответственно.

Результаты эксперимента

В первой серии экспериментов по достижению у подопытных крыс объема опухоли около 3,0 см3 было начато локальное воздействие СК МП в режиме последовательного увеличения частоты от 1 до 150 Гц, индукцией 20 мТл, экспозицией 10 минут. Продолжительность эксперимента составляла 3 недели. Установлено, что СК МП в самостоятельном варианте способствует иигибированию роста опухоли.(рис.1).

объем опухоли

Исходный объем опухоли

объем опухоли

Максимальный

конечный

Минимальный конечный

22,1 ± 3,43 см3

0 5 10 15 20

В Основная группа ( с воздействием СКМП) ч Контрольная группа (без воздействия)

15

20

25

см:

Рис.1. Показатели объема опухоли после локального воздействия СК МП

Максимальная разница значений Уоп в контроле между Ртах-Рисх составила 19,14 см3, в то время как в основной группе - 11,64 см3, т.е. в 1,6 раза меньше. Судя по показателям минимального объема С-45 можно было видно, что воздействия СК МП способствовало выраженному торможению опухоли, т.к. значения Уоп у крыс основной группы были меньше, чем в контроле в 12 раз. Таким образом, первые испытания противоопухолевого влияния СК МП свидетельствовали о перспективности его использования в экспериментальной химиотерапии опухолей.

В опыте с использованием циклофосфана в сочетании с воздействием на опухоль СК МП была получена практически полная регрессия С-45 при исходном объеме опухоли до 1 см3, а в случаях опухолей больших размеров, более 4 см3, была отмечена инволютивная динамика — уменьшение объемов С-45 в 2 раза по сравнению с лечением только циклофосфаном (табл.1). О нормализации гомеоста-тических параметров под влиянием СК МП свидетельствовало увеличение в 3,0 раза показателей массы тимуса, снижение в 1,4 раза показателей массы надпочечников. На повышение адаптивного потенциала организма указывало увеличение значения соотношения антистрессорных реакций и стресса: доля адаптационных реакций тренировки и активации, характеризующихся физиологическим типом изменений, в группе животных-опухоленосителей с воздействием СК МП превышала таковую в контроле в 1,5 раза.

Табл.1. Значения объемов опухоли крыс с саркомой 45 под влиянием перитуморального введения циклофосфана и воздействий СК МП.

Группы животных Исходный объем С-45, см1 Конечный объем С-45, см3

1 гр. п=9 4,20±1,53 3,90±1,12"

Введение ЦФ

2 гр. п=9 3,9±1,61 1,9±0,53'"

ЦФ+СК МП

3 гр. п=9 4,05±1,49 7,2±1,58

Контроль

Примечание: * - различие показателей при сравнении с контролем достоверно, р<0,001 ** - различие показателей при сравнении 1-ой и 2-ой опытных групп достоверно, р<0,001.

Для изучения влияния СК МП на проницаемость химиопрепаратов, через мембраны опухолевых клеток был использован метод флуоресцентной микроскопии. С помощью потенциалочувствительных зондов была количественно определена интенсивность свечения препаратов, отражающая их содержание в клетках. Так, при введении доксорубицина в сочетании с СК МП было установлено увеличение в 2 раза накопления цитостатика в клетках С-45 по сравнению с контролем. При введении цисплатина были получены аналогичные данные, которые подтвердили, что СК МП усиливает проникновение препарата через мембраны опухолевых клеток. Наблюдалось двукратное увеличение свечения (рис.2).

Рис.2. Различная яркость свечения клеточных ассоциатов саркомы 45 при воздействии цисплатина со сканирующим магнитным полем и без него.

При этом СК МП увеличивал мембранный потенциал живых опухолевых

клеток на 80%. Для ускорения диффузии цисплатина воздействие СК МП было усилено постоянной составляющей магнитного поля (ПМП). В результате сочетания СК МП и ПМП эффективность воздействия увеличилась не в 2 а 5,9 раза (рис.3). По разработанной методике был получен патент.

Рис.3. Накопление цисплатина в ткани опухоли под влиянием СК МП и ПМП

При изучении влияния СК МП и ПМП в сочетании с гемцитабином на клеточную взвесь РМП было получено, что в среднем накопление противоопухолевого препарата в клетках опухоли как по окрашиванию АНС, так и ДСМ одинаково увеличивается. Эффект повышения проницаемости мембраны для полярной липофиль-ной молекулы гемцитабина под воздействием СК МП подтверждают расчеты отношения интенсивности свечения без воздействия к воздействию на опухолевые клетки 1п|е / 1п = 0,42. Так же было выявлено значительное увеличение количества разрушенных клеток опухоли, что отражено в таблице 2. Визуализация эффекта усиления флуоресценции опухолевых клеток и статистические показатели соотношения яркостей без воздействия и с воздействиями на опухолевые клетки свидетельствовала о повышении в 2,4 раза биодоступности гемцитабина при воздействие магнитного поля. В опытных образцах можно было оценить этот эффект по массовой клеточной деструкции и гибели клеток, которая отмечалась при соче-танном воздействии.

Таблица 2. Флуоресцентные показатели изолированных опухолевых клеток РМП при действии

гемцитабина и магнитного поля.

Флуоро-хром Воздействие на клеточную взвесь Ы-число опухолевых клеток 1п - средняя интенсивность флуор. клеток опухоли ± ст. откл. (отн.ед) 1п],Лп -отношение без воздейств. к воздейств.на опухолевые клетки Наличие разрушенных клеток в клеточной взвеси

АНС Без воздействия 868 823 ± 307* - нет

Гемцитабин 461 1073 ± 164 0,76 13±4%

Гемцитабин плюс магнитное поле 571 1974±605* 0,42 23±8% выраженная деструкция и гибель клеток

ДСМ Без воздействия 243 11 ±2** - 5±3%

Гемцитабин 207 15 ± 3 0,7 25±8% Много разрушенных клеток

Гемцитабин плюс магнитное поле 187 26 ±4** 0,42 33±9% выраженная деструкция и гибель клеток

*- **Различия статистически значимы, р<0,01

При обобщении результатов эксперимента, выяснилось, что проводниковая роль СК МП и ПМП заключалась в создании высокой концентрации цитостатиков в перитуморальной зоне, а затем и в опухоли, что оказало выраженное противоопухолевое влияние, но при этом не оказывало повреждающего влияния на организм — опухоленоситель. Эти обстоятельства легли в основу разработки новой технологии профилактирования рецидивировов мышечно-неинвазивного рака мочевого пузыря (МНРМП), путем внутрипузырной адьювантной химиотерапии (ВПХТ) гемцитабином, модифицированной воздействием СК МП и ПМП.

Характеристика клинического материала и результаты исследований.

В клиническое исследование включены 60 больных мышечно-неинвазивным раком мочевого пузыря (МНРМП), находившихся на лечении в отделении урологии ФГБУ РНИОИ МЗ РФ с 2012 по 2014 год включительно, затем наблюдавшихся в амбулаторном режиме ОКД РНИОИ. Эти пациенты составили 2 группы, ос-

новную и контрольную, различающиеся по вариантам лечения рака мочевого пузыря.

В основную группу вошли 30 больных получивших комплексное лечение: трансуретральная резекция + адьювантная внутрипузырная химиотерапия (ВПХТ) гемцитабином, модифицированная воздействием СКМП и ПМП. Контрольную группу составили 30 больных, получивших комплексное лечение: трансуретральная резекция + внутрипузырная адьювантная химиотерапия гемцитабином;

Из 60 пациентов 39 человек составили мужчины, 21 человек женщины, в основной группе 19 мужчин, 11 женщин, в контрольной группе 20 мужчин, 10 женщин. Возраст больных был от 22 до 90 лет, в основной группе средний возраст составил 55,4 лет, в контрольной 58,7 лет (табл.3).

Таблица 3. Пол и возраст больных основной и контрольной группы.

Возраст. Основная г руппа.п=30 Контрольная группа.п=30

Мужской. Женский. Мужской. Женский.

до 40 лет. 3(10%) 1(3,3%) 2(6,6%) .

40-59 лет. 9(30%) 5(16,6%) 8(26,6%) 4(14,3%)

60-69 лет. 3(10%) 3(10%) 7(23,3%) 3(10%)

70-79 лет. 4(14,3%) 2(6,6%) 3(10%) 2(6,6%)

более 80 лет. - - . 1(3,3%)

Всего. 19(64%) 11(36%) 20(66,6%) 10(33,4%)

Для критериев включения больных за основу принят риск рецидивирования заболевания. Для его оценки взята бальная система, предложенная Европейской организацией по исследованию и лечению рака, EORTC (European Organisation for Research and Treatment of Cancer), учитывающая шесть значимых клинических и морфологических критериев: число опухолей, размер новообразований, первичность поражения, стадия опухоли и др. Все исследуемые вошли в группу промежуточного риска развития рецидива заболевания. Средний балл составил 8 , что согласно разработанной системе баллов и таблиц соответствует риску рецидивирования на первом году от 35 до 41%, риску прогрессирования заболевания в течение первого года от 4 до 7%.

Характеризуя дизайн клинического исследования, необходимо указать, что после хирургического лечения больным основной группы вводился раствор гем-цитабина и сразу после его введения начинали воздействие на область проекции мочевого пузыря СК МП индукцией ЮмТл, частотой сигнала от 1 до 150Гц, экспозицией 10 минут, а также ПМП индукцией 20мТл, экспозицией 10 минут. Для этого на область проекции мочевого пузыря устанавливались два индуктора сканирующего электромагнитного поля с размещением между ними индуктора постоянного магнитного поля (рис.4).

щчккащя

щящт

Рис.4. Схема расположения датчиков аппарата для осуществления магнитного воздействия в

проекции мочевого пузыря.

После окончания процедуры пациент продолжал экспозицию, подвергнутого воздействию раствора химиопрепарата, переворачиваясь каждые 15 минут на 90°, всего 60 минут. Время пребывания химиопрепарата в мочевом пузыре около 70 минут.

Анализ результатов лечения больных МНРМП показал, что при использовании ВПХТ, модифицированной СК МП в сочетании с ПМП, не зарегистрировано возникновения выраженных побочных эффектов. Дизурия (поллакиурия, странгу-. рия), которая, по данным литературы, является наиболее частым проявлением местного эффекта ВПХТ, в данном исследовании встречались у 20 % пациентов контрольной группы и у 13% - в основной группы, не выходя за рамки I степени ток-

сичности. Признаки слабости и тошноты встречались в 26% случаев (8 человек) из контрольной группы и 16% случаев (5 человек) в основной. Чаще данное состояние наблюдалось в утренние часы на следующий день после ВПХТ у 20% пациентов из контрольной группы и 13% - из основной. Лейкопения выявлена в основной группе только у одного больного и составила 3,2х109/л. Возникновения побочных эффектов лечения, которые могли бы привести к его отмене, не зарегистрировано ни в одной из групп.

При анализе показателей безрецидивного течения, было установлено, что у больных контрольной группы в сроки от 6 до 7 месяцев после проведенной адъю-вантной химиотерапии в 6% случаев наблюдалось появление первых реци-дивов. Через 9 месяцев от момента проведения лечения, у больных контрольной группы было отмечено рецидивирование еще в 9% случаев, что в целом составило 15%. На этот период у больных основной группы при регулярном комплексном обследовании, включая сонографическое исследование мочевого пузыря и цитологическое исследование мочи, не было отмеченоповидимому признаков рецидива и прогрессирования заболевания. Только после прошествия 18 месяцев был выявлен первый рецидив, что свидетельствовало об увеличении в 2 раза латентного периода развития рецидивной опухоли, как результата сдерживающего и профилакти-рующего влияния СК МП, включенного в схему адъювантной химиотерапии.

В целом на момент 24 месяцев было выявлено 6 рецидивов в контрольной группе и 1 рецидив в основной.

Проведено сравнение бессобытийной выживаемости по методу Каплана-Мейера для основной и контрольной групп. Событием являлось возникновение рецидива. Статистическая значимость различий оценена с помощью log-rank— test=2,089: р=0,036, это уровень свидетельствовал о достоверности различий Графическое отображение достоверной бессобытийной выживаемости в сравниваемых группах представлено на графике (рис.5).

1,05 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80 0,75

Безрецидивная выживаемость больных НРМП (Kaplan-Meier) Log-Rank Test WW = 2,7270 Sum = 6.6993 Var = 1.7032 Test statistic = 2,089569 p = ,03666 о Complete ♦ Censored

О-

6 ♦.....

♦ ♦ ♦

♦ ♦ ♦

10 12 14 16 18 20 22 24 26 Время (иес)

— Контрольная

- Основная

Рис.5. Безрецидивная выживаемость больных раком мочевого пузыря основной и контрольной (без воздействия магнитными полями) групп.

Наряду с изучением непосредственных результатов лечения, были исследованы некоторые биохимические показатели интоксикации организма и содержание белков острой фазы. После завершения адъювантной внутрипузырной химиотерапии с одновременным локальным воздействием СК МП выявлено существенное снижение С-реактивного белка (1,75±0,15 против 9,58±1,52, р<0,0001) и основных маркеров эндотоксикоза - молекул средней массы (МСМ 254: 0,298±0,017 против 0,335±0,029, р=0,01; МСМ280: 0,319±0,019 против 0,422±0,044, р<0,001).

Восстановление детоксикационного потенциала крови за счет увеличения связывающей способности альбумина наблюдалось у больных основной группы начиная с 3-месячного периода с полной нормализацией через 9 месяцев после операции. В результате этого коэффициент интоксикации достоверно снизился с 12,36±1,55 до 7,96±0,04. При анализе некоторых показателей иммунологического

статуса было установлено, что по мере увеличения безрецидивного периода отмечается нормализация иммуннорегуляторного индекса (СВЗ+С04+/ СОЗ+СБ8+ с 3,08±0,4 против 1,95±0,4, до лечения р<0,05), а также повышения содержания ЫК-клеток С016/С056+ (с 12,0±2,4% до 22,8±1,8%, р<0,001), что свидетельствует о позитивном влиянии СК МП на иммунологическую реактивность организма.

Определяющим критерием повышения неспецифической резистентности является характер интегральной реакции организма. Скрининговое исследование адаптационных реакций на всех этапах адъювантной терапии показало значительное увеличение в основной группе пациентов кластера реакции спокойной активации (60,0% против 33,3%; р<0,001) с характерным эффектом повышения неспецифической резистентности организма. В отличие от этого, у пациентов контрольной группы достоверно увеличился кластер реакции тренировки, отличающейся незначительным повышением резистентности организма (рис.6).

70 60 § 50 ¡8 40

У

О)

& 30

т

* 20 о

5 ю

60 61,5

11 |! СА

т ....................26,7 30,8

ЩЛ ПА щ ....... I ] ПА

......... ПА...................................... 7,7 с

В 0 ^»■йУМШИ!.....................................,

Основная группа

Контрольная группа

Рис.6. Соотношение адаптационных реакций у больных раком мочевого пузыря спустя 3 месяца после завершения внутрипузырной химиотерапии гемцитабином в сочетании с воздействием СК МП и ПМП (основная группа) и без воздействия магнитными полями (контроль).

Формирование устойчивого типа антистрессорной реакции спокойной активации, индуцированной воздействием СК МП, способствовало повышению защитного потенциала клеточных, тканевых и органных систем. Комплексный характер такого адаптивного ответа организма, очевидно, и обеспечивал возмож-

ность эффективной профилактики рецидивирования МНРМП. Указанный лечебный результат .по-видимому, был обусловлен тем, что сканирующее электромагнитное возмущение индукцией ЮмТл при изменении частоты от 1 до 150 Гц со скоростью 1 Гц/сек в сочетании с ПМП способствует формированию динамически сложной полевой структуры, которая гиперполяризует мембраны опухолевых клеток. Такое изменение мембранного потенциала приводит к увеличению проницаемости мембран опухолевых клеток и, следовательно, биодоступности препарата, что подтверждается усилением яркости свечения живых опухолевых клеток био-птата рака мочевого пузыря методом флуоресцентных зондов. Это свидетельствует об увеличении тропности к гемцитабину оставшихся в мочевом пузыре опухолевых клеток — прогностически опасных точек роста в целях профилактирования рецидивов. Следовательно, неотъемлемая магнитобиологическая составляющая внутрипузырной инсталляции гемцитабина, обеспечила клинический результат -100%-ный безрецидивный эффект на протяжении 18 месяцев и 94%-ный эффект-в течение 2 лет.

Таким образом, комплексная оценка эффективности и переносимости внутрипузырной химиотерапии, модифицированной СКМП, свидетельствует об улучшении результатов лечения мышечно-неинвазивного рака мочевого пузыря и представляет собой перспективный способ профилактирования рецидивов и прогрессирова-ния заболевания путем целевой доставки лекарственных средств в ткань опухоли в условиях формирования на уровне организма устойчивого состояния повышения неспецифической резистентности.

22 Выводы

1. В опытах на экспериментальных животных с С-45 установлено, что сканирующее магнитное поле, индукцией 10 мТл, частотой сигнала от 1 до 150 Гц, экспозицией 10 минут в сочетании с постоянным магнитным полем индукцией 20 мТл, способствует торможению роста С-45 в 76% наблюдений, и до 6 раз увеличивает содержание цитостатиков в опухолевых клетках, что обеспечивает полную регрессию опухоли объемом около 1см3.

2. Разработана и клинически апробирована методика адъювантной внутрипузыр-ной химиотерапии гемцитабином мышечно-неинвазивного рака мочевого пузыря с одновременным локальным воздействием сканирующим электромагнитным полем, которая позволяет статистически достоверно улучшить показатели 2-х летней безрецидивной выживаемости с 77% в контрольной группе до 94% в 0CH0BH0ft(L0ng Rank Test=2,089;p=0,036) и увеличить в 2 раза латентный период развития рецидива заболевания, как результата сдерживающего и профилакти-рующего влияния сканирующего электромагнитного поля.

3. Использование магнитомодифицированной химиотерапии гемцитабином мы-шечно-неинвазивного рака мочевого пузыря у пациентов основной группы характеризовалось снижением местного эффекта в виде дизурии в 1,5 раза и уменьшением проявлений слабости и тошноты в 1,6 раз по сравнению с контрольной группой.

4. Изучение показателей эндогенной интоксикации выявило существенное снижение С-реактивного белка после завершения адъювантной внутрипузырной химиотерапии с одновременным локальным воздействием сканирующим магнитным полем (9,58±2,73 против 1,75±0,26 в контроле; р=0,01) и молекул средней массы (МСМ 254: 0,335±0,029 против 0,298±0,017 в контроле; р=0,01; МСМ 280: 0,422±0,044 против 0,312 ±0,019 в контроле; р=0,0001).

5. Исследование адаптационных реакций в процессе адъювантной терапии свидетельствовало о значительном увеличении частоты развития антистрессорной ре-

акции спокойной активации (60,0% против 33,3%; р<0,001) при нормализации иммунорегуляторного индекса CD3+CD4+/ CD3+CD8 и повышении содержания NK-клеток в 1,9 раза, что указывало на связь клеточных и интегральных механизмов профилактирующего, противорецидивного влияния сканирующего электромагнитного поля, включенного в схему лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Разработана и клинически апробирована методика адъювантной внутрипу-зырной химиотерапии гемцитабином неинвазивного рака мочевого пузыря с одновременным локальным воздействием сканирующим магнитным полем, позволяющая статистически достоверно улучшить показатели 2-х летней безрецидивной выживаемости с 77% в контрольной группе до 94% в основной. Удовлетворительная переносимость и малоинвазивность оригинальной методики и, вследствие этого, высокая выполнимость позволяют использовать её в специализированных онкологических учреждениях.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Шихлярова, А.И. Особенности накопления флуорохромов АНС, ДСМ и доксорубицина в клетках саркомы крыс при действии на опухоль in vivo магнитным полем./ А.И. Шихлярова, О.В. Тарнопольская, А.Н. Шевченко, Т.А. Куркина, И.А. Резинькова, Е.В. Филатова // Клиническая и экспериментальная морфология. — 2013. — №3,—С.44-48

2. Шихлярова, А.И. Исследование проницаемости клеток саркомы 45 для химиопрепаратов методом флуоресцентных зондов/ А.И. Шихлярова, О.В. Тарнопольская, А.Н. Шевченко, Е.В. Филатова //Академический журнал Западной Сибири. Материалы II научно-практической конференции с международным участие «Медицина: достижения нового века» 24-26 февраля 2013г. —2013. — № 1-9,—С.29

3. Шихлярова, А.И. Влияние сканирующих режимов электромагнитных полей на проницаемость опухолевых клеток к химиопрепаратам./ А.И. Шихлярова, А.Н. Шевченко, О.В. Тарнопольская, Е.В. Филатова, Т.А. Куркина, И.А. Ре-зинькова // XVII Международная научная конференция «Онкология - XXI век», г. Эльче (Валенсия, Испания), 6-12 мая 2013г-2013.-С. 288

4. Шихлярова, А.И. О влиянии сканирующего магнитного поля на проницаемость мембран опухолевых клеток в эксперименте. / А.И. Шихлярова, О.В. Тарнопольская, Е.М. Франциянц, А.Н. Шевченко, Е.В. Филатова, Т.А. Куркина, И.А. Резинькова // Международный журнал экспериментального образования, Научный журнал SCIENTIFIC JOURNAL - 2013. - № 8 - С. 120-124

5. Шихлярова, А.И. Некоторые биофизические механизмы оптимизации внутрипузырной химиотерапии рака мочевого пузыря при воздействии сканирующего магнитного поля/ А.И. Шихлярова, О.В.Тарнопольская, А.Н. Шевченко, Е.В.Филатова, Т.А. Куркина, С.Г. Селезнев, Д.А.Швырев, И.А. Хомутенко, М.В.Тараканов// Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. -2014г.-№10,-С.32-36.

6. Филатова, Е.В. О возможности повышения биодоступности цисплатина в опухолевые клетки под влиянием сканирующего магнитного поля в эксперимента./ Е.В. Филатова, А.И. Шихлярова, О.В. Тарнопольская, Е.М. Франциянц, А.Н. Шевченко, Т.А. Куркина // Материалы всероссийской конференция молодых ученых-онкологов, посвященная памяти академика РАМН Н.В. Васильева «Актуальные вопросы экспериментальной клинической онкологии» 25 апреля 2014 г Сибирский онкологический журнал -2014г.- приложение № 1,- С. 122-123

7. Филатова, Е.В. О возможности повышения биодоступности химиопрепа-ратов в опухоль под влиянием сканирующих магнитных полей./ Е.В. Филатова, А.Н. Шевченко, О.В. Тарнопольская, А.И. Шихлярова, Т.А. Куркина , С.Г. Селезнев, И.А. Хомутенко: // Материалы IV международная научно-практическая кон-

ференции "Актуальные направления фундаментальных и прикладных исследований" 4-5 августа 2014 г. - North Charleston, USA- 2014г.- С.61-63

8. Shikhlyarova, A. I. Permeability changes in bladder cancer cell gemcitabine due to electromagnetic field./A. I. Shikhlyarova, О. V. Tarnopolskaya, A. N. Shevchen-ko, E. V. Filatova//J Clin Oncol 32, ASCO Annual-Meeting 2014 (suppl; abstr el5524)

9. Шевченко, A.H. Применение сочетанного магнитного воздействия при адъювантной внутрипузырной химиотерапии рака мочевого пузыря. / А.Н. Шевченко, Е.В.Филатова, А.И. Шихлярова, О.В.Тарнопольская, Т.А.Куркина// Материалы XVIII Международной научной конференции онкологии-XXI века — 2014-С.212-213

10. Шейко, Е.А. Профилактика осложнений противоопухолевого лечения у онкоурологических больных с использованием лазерных технологий./ Е.А. Шейко, А.И. Шихлярова, А.Н. Шевченко, Е.В. Филатова, О.В. Мхитарьян // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2014. - № 11-2, -С. 301-304.

11. Способ повышения биодоступности химиопрепаратов в опухоль: пат. 2527154 Рос Федерация: МПК51 G09B23/08/ О.И. Кит , А.И. Шихлярова, А.Ю. Максимов, Е.М. Франциянц, О.В. Тарнопольская, А.Н. Шевченко, Е.В. Филатова, Т.А. Куркина, И.А. Резииькова заявитель и патентообладатель ФГБУ РНИОИ МЗ РФ. - .№2013113844/14 заявл. 27.03.2013; опубл. 27.08.2014

12. Шевченко, А.Н. Модифицированная внутрипузырная химиотерапия рака мочевого пузыря / А.Н. Шевченко, А.И. Шихлярова, Е.В. Филатова, О.В. Тарнопольская, Т.А. Куркина, С.Г. Селезнев, И.А. Хомутенко, Д.А. Швырев // Урология. - 2015. - №1, - С.54-57.

13. Филатова, Е.В. К решению задач трансляционной медицины в экспериментальной противоопухолевой терапии с применением магнитного поля [Электронный ресурс]/ Е.В.Филатова, А.И. Шихлярова, А.Н. Шевченко, Т.А. Куркина, С.Г. Селезнев, И.А. Хомутенко, С.М. Бабиева, Д.А. Швырев,

М.В.Тараканов // Современные проблемы науки и образования. — 2015. — № 3. URL: http://www.science-education.ru/123-20277 (Дата публикации: 02.07.2015).

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

РМП - рак мочевого пузыря

СК МП - сканирующее электромагнитное поле

ПМП - постоянное магнитное поле

МНРМП - мышечно-неинвазивный рак мочевого пузыря

ВПХТ - внутрипузырная химиотерапия

УЗИ — ультразвуковое исследование

МСМ - молекулы средней массы

Печать цифровая. Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Формат 60x84/16. Объем 1.0 уч.-изд.-л. Заказ № 4062. Тираж 100 экз. Отпечатано в КМЦ «КОПИЦЕНТР» 344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Суворова, 19, тел. 247-34-88