Автореферат диссертации по медицине на тему Морфологические изменения экспериментальных опухолей при химиотерапии с использованием полимер-лекарственных комплексов
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РСФСР МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИСОЩСВАТЕЛЬСЮЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ имени П.А.ГЕРЦЕНА
На правах рукописи
ОТАБУХОВА ТАТЬЯНА КИРИЛЛОВНА
УДК (616-006.04-091):615.28.001.6
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ОПУХОЛЕЙ ПРИ ХИМИОТЕРАПИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЛИМЕР-ЛЕКАРСТВЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ
14.00.14 - онкология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Москва - 1990
Работа выполнена в отделениях химиотерапии, патоморфсяогш опухолей и клинике экспериментальных животных Московского ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского онкологического института им. П.А.Герцена ( директор - член-корреспондент АМН СССР, профессор В.И.Чиссов ).
Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Г.А.Франк доктор медицинских наук И.Г.Русаков
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор В.П.Туманов доктор медицинских наук, профессор А.Б.Сыркин
Ведущее учреждение: Научно-исследовательский институт онкологии имени Н.Н.Петрова да ^^
Защита состоится "¿¿З " &/^¿У^^г7 1990г. в часов на заседании специализированного совета Д.084.17.01 при МНИОИ им. П.А.Герцена ( 125284, 2-й Боткинский проезд, д.З ).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МНИОИ им. П.А.Герцена.
Автореферат разослан "АО " ¿¿СЛсУб^ 1990г.
Ученый секретарь специализированного совета,
доктор медицинских наук, профессор И.А.Максимов
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Одним из путей повышения эффективности лекарственной терапии и снижения токсичности может быть создание ма!фомолекулярных терапевтических систем. Включение противоопухолевых препаратов в синтетические полимерные материалы и имплантация подобных ма1фомалекулярных терапевтических систем в зону опухоли, либо в ложе опухоли после ее удаления, позволит повысить локальные концентрации этих препаратов при заданных сроках их ввделенил. Полимеры в этих системах не транспортируют препарат в организме и не участвуют в его проникновении в клетки, а используются только для подачи в организм, в системное или местное кровообращение (А.Е.Васильев, А.Б.Даввдов, 1985; А.Б.Давыдов, 1990 ). В большинстве случаев препарат химически не связан с полимером и выделение лекарственного вещества представляет собой физический процесс.
В настоящее время большинство опубликованных работ по мак-ромолекулярным терапевтическим системам, применительно к онкологии, содержат экспериментальные разработки и разрозненные сведения относительно их клинического применения, которые касаются паллиативной терапии больных с запущенными формами опухолей. До сих пор не ясно, какое место может быть отведено макромолеку-лярным терапевтическим системам в комбинированном и комплексном лечении злокачественных новообразований (В.И.Чиссов с соавт., 1989).
Пути рационального применения различных химиопрепаратов базируются не только на данных фармакокинетики и фармакодинамики, но и результатах морфологических исследований, так как до настоящего времени, несмотря на успехи молекулярной биологии и экспериментальной онкологии, отсутствуют четкие сведения об особенностях биологии опухолевой клетки при действии противоопухоле-
вых лекарственных препаратов, входящих в разные группы химических соединений (И.Я.Зитаре, 1984).
Известно, что морфологическое изучение опухолей при химиотерапии раскрывает эффективность действия препаратов, так как степень торможения роста опухоли находит свое отражение в глубине морфологических изменений леченых одухслей, что в оценке терапевтического эффекта имеет большое значение (Н.А.Краевский с соавт.,1980; Г.А.Франк, А.И.Карселадзе,1984; В.С.Даценко,1986; В.И.Чиссов с соавт., 1989 и др.). Эти сведения вместе с данными по противоопухолевой эффективности могут позволить разработать наиболее рациональные подходы к лекарственной терапии злокачественных опухолей.
Первоначальное представление о возможности клинического применения алкилирующих соединений, антиметаболитов и антрацик-линовых антибиотиков, депонированных полимерными материалами, складывается в процессе испытания их в опытах на интактных животных и с различными перевиваемыми опухолями. Данные, полученные в таких опытах, необходимы для решения вопроса о целесообразности проведения клинических испытаний новых клинических форм, позволяют сделать предположение о цреимущественном воздействии на опухолевую ткань и послужат руководством при подборе больных для клинических испытаний.
Представляет интерес оценить морфологические изменения, возникающие в опухоли при применении макромолекулярных терапевтических систем, тем более, что таких работ до настоящего времени в литературе опубликовано не было.
ПЕЛЪ ИОСЩфДТУИ. Основной целью исследования явилась оценка влияния лекарственной терапии с использованием различных полимер-лекарственных комплексов на характер морфологических повреждений экспериментальных опухолей.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1. Изучить особенности и темпы роста карциносаркомы Уокер под влиянием лекарственных препаратов, включенных в полимерную матрицу и обладающих различным механизмом действия.
2. Исследовать характер морфологических изменений в опухоли и окружающих тканях при лекарственной терапии с применением различных полимер-лекарственных комплексов.
3. Выявить особенности лекарственного патоморфоза в условиях сочетанного применения дезартериализации зоны роста опухоли и лекарственной терапии с применением полимер-лекарственных комплексов.
4. Оценить на субклеточном уровне изменения в клетках карциносаркомы Уокер под влиянием доксорубицина, вводимого в составе полимерных комплексов.
НАУЩАЯ НОВИЗНА. Сравнительное изучение противоопухолевого действия и морфологии злокачественных опухолей экспериментальных животных при действии алкилирующих соединений, антиметаболитов и антрациклиновых антибиотиков, включенных в полимерные комплексы и в свободной форме, показало, что при системном и локальном введении полимеров с вышеуказанными веществами значительно повышается противоопухолевая эффективность, усиливается их лечебный эффект и повреадающее действие на опухоль, по сравнению с системным и локальным введением препаратов в обычной форме.
В условиях эксперимента изучена противоопухолевая эффективность полимер-лекарственных комплексов с цигостатиками, обладающими разным механизмом действия.
С помощью метода электронной микроскопии изучено действие доксорубицина, включенного в полимерные комплексы, на ультраструктуру опухоли, проведен морфометрический анализ.
Впервые проведено изучение патоморфоза экспериментальных опухолей под воздействием депонированных форм различных цитостатков, входящих в различные группы химических соединений и обладающих разным механизмом действия.
Показано, что изучаемые противоопухолевые лекарственные препараты в составе полимер-лекарственных комплексов вызывают более стойкие и отчетливо выраженные изменения в опухоли и в опухающих тканях (угнетение штотической активности, дистрофия, некроз и полное исчезновение клеточного компонента опухоли и др.), по сравнению с действием тех же препаратов в обычной форме. При этом, в новообразованиях чаще всего наблвдаются явления патоморфоза Ш - 1У степени и на месте опухоли в 60$ случаев формируется соединительнотканный рубец. Обнаружена прямая зависимость выраженности морфологических изменений олухсшей от величины применяемых доз противоопухолевых препаратов, включенных в микросферы. Выявлена зависимость глубины морфологических повреждений от пути введения лекарственного агента, включенного в полимер. Наиболее значительные изменения клеточных элементов опухоли наблвдали цри внутрибрюшинном и локальном введении депонированных лекарственных препаратов, по сравнению с внутривенным введением. Дополнительный противоопухолевый эффект и более значительные изменения достигаются введением депонированных препаратов в опухоль на фоне ее ишемизадии. Во всех случаях отмечается отчетливая тенденция к увеличению продолжительности жизни подопытных животных.
ПРАКТИЧЕСКАЯ Полученные результаты свидетельству-
ют о целесообразности клинического изучения предложенных подходов к повышению противоопухолевого действия алкшшрующих соединений, антшетаболитов и антрациклиновых антибиотиков.
Экспериментальные данные позволяют считать, что использование полимерных систем оправдано в практике лекарственной терапии опухолей и будет способствовать разработке и обоснованию более рациональных схем комбинированного лечения. Они могут быть также использованы при разработке тестов контроля за проводимой терапией и ее коррекцией, в разработке прогностических тестов.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Результаты исследования внедрены в практику МНИОИ им. П.А.Герцена, Алтайского Краевого он-кодиспансера, Бурятского Республиканского онкологического диспансера, Кировского областного онкологического диспансера.
ОБЪЕМ Ц СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, указателя литературы.
Работа изложена на IS5 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц и 60 рисунков. Указатель литературы включает 208 источников, из них отечественных - 96 и иностранных - 112.
АПРОЕАДШ РАБОТЫ. Основные положения диссертации доложены на: конференции молодых ученых МНИОИ им. П.А.Герцена (Москва, 1985); на конференции, посвященной 35-летию онкологической службы на Алтае (Барнаул,1985); на конференции молодых ученых МНИОИ им. П.А.Герцена (Москва,I986); на Ш Всесоюзном съезде онкологов (Ростов-на-Дону,1986); на Всесоюзном совещании "Транспорт газов в тканях при гипоксии" (Нальчик,1986); на I школе-семинаре "Регуляция тканевого гомеостаза" (Кобулетти,1987); на объединенной научной конференции отделений химиотерапии, пато-морфологии опухолей и клиники экспериментальных животных МНИОИ им. П.А.Герцена (Москва,1990).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 9 работ, получено авторское свидетельство на изобретение Jê I547I00 от I.II.89, 2 рацпредложения.
- 6 -
Список сокращений, используемых в автопесЬегате.
1. КСУ - карциносаркома Уокер
2. МС - микросферы из ацетилцеллюлозы . 3. ЦБ - циклофосфан
4. ФУ - 5-фторурацил
5. ДР - доксорубицин
6. ПА - перевязка артерии
содвддщр РДВОЩ
Материалы и методы. В настоящем исследовании были изучены опухоли КСУ от 1264 крыс Вистар, перевитые под кожу передней <5ршной стенки или внутримышечно. Введение ЦФ, ФУ и ДР в обычной форме и в составе МС осуществляли на 4-5 день после перевивки опухоли. Препараты вводили в следующих дозах: ЦФ - 60 мг/ кг; ФУ - 50 и 100 мг/кг; ДР - 2,5, 3,75, 5, 7,5 мг/кг от общего веса. Для депонирования цитостатических препаратов использовали ацетилцеллюлозу, которая разрешена для клинического применения, в виде МС диаметром 0,14-0,5 мкм с содержанием в своем составе 25$ Цф; 30$ ДР и 50$ ФУ от общего веса. Полимерная основа МС нетоксична. Токсичность обусловлена только наличием в них противоопухолевых агентов - ЦФ, ФУ и ДР, но снижена по сравнению с системным введением препаратов в 2-3 раза. Срок выхода препаратов в окружающие ткани от 14-21 дня.
Для оценки степени и глубины создаваемой ишемии при перевязке бедреной артерии, использовали полярографический метод, как наиболее информативный (Коваленко Е.А. с соавт., 1975).
Животных, опухоли которых брали для гистологического ис-следования,декапитировали через 1-15 суток после введения препарата. В кадцом опыте была группа нелеченого контроля, группа животных, получавших только противоопухолевый препарат или только МС.
/
Объем опухолей рассчитывали по формуле Шрека. По результатам измерения объемов опухолей высчитывали коэффициенты торможения роста опухолей. Были построены кривые роста для кадцой группы изученных опухолей.
В опытах на каждую экспериментальную точку использовали 8-12 животных.
Новообразования, удаленные после воздействия лекарственных препаратов и контрольные, исследовали однотипно. При макроскопическом изучении опухоли обращали внимание на консистенцию, наличие очагов некроза и кров'оизлияний, отграниченность от окружающих тканей. Для микроскопического исследования вырезали 5 и более кусочков из разных участков опухолевого узла.
Материал фиксировали в нейтральном формалине, заливали в парафин и цриготовляли срезы толщиной 5-6 мкм. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, по методу Ван-Гизона, использовали импрегнацию серебром по Футу.
В анализе выраженности наиболее демонстративных признаков лекарственного патоморфоза (фиброза, некроза, полиморфизма, дистрофии, митозов) использовали 4-х балльную систему оценки. Количественную оценку повреждений опухоли после введения лекарственных препаратов в обычной форме и в составе МС в целом определяли по схеме, разработанной в отделении патоморфолоши опухолей МНИОИ им. П.А.Герцена (Чиссов В.И. с соавт. ,1989).
Для изучения тонкого механизма повреждения структурных компонентов опухолевой клетки использовали электронномикроско-пическое исследование. На 3, 5 и 8 дни после введения ДР в дозе 7,5 мг/кг и МС с ДР в той же дозе крыс декапитировали. Одновременно с подопытными изучению подвергали и опухоли контрольных животных. На кадцый срок исследовали опухоли от 3-х подопытных и 3-х контрольных крыс. Всего была исследована опухо-
левая ткань 30 животных: 18 опытных и 12 контрольных. ■ Из каждой опухоли исследовали не менее 3-х блоков. Фиксацию, обезвоживание, заключение в эпоксидные смолы производили обычным образом. Ультратонкие срезы готовили на ультратоме ЬКВ-Ш, контрастировали уранил-ацетатом и цитратом свинца и изучали в электронном микроскопе ЛМ-7А. Для морфометрии использовали методику и формулы обсчета, применяемые для количественного анализа тонкого строения опухолевых клеток (Ягубов А.С.,1975). В каадоЁ из 3-х исследованных групп проводили съемку полей цитоплазмы (по 30 клеток для кадцого случая). Всего в настоящей работе морфометрии было подвергнуто 210 клеток.
Вии изучены следующие морфометрические параметры: ~ площадь поверхности мембран эргастоплазмы; степень гранулированное™ эргастоплазмы; количество рибосом, объединенных в полирибосомы.
Статистическую обработку результатов проводили по экспресс-методу статистической обработки экспериментальных и клинических данных (Стрелков Р.Б.,1986). Экспериментальные данные представлены в виде средних арифметических значений (М) и средне-квадратичных ошибок (м). Оценку достоверности различий сравниваемых величин проводили вышеуказанным методом, используя табличные коэффициенты. Разницу величин цринимали как достоверную при Р ^.0,05.
Результаты исследований и их обс-геагение. Сравнительное изучение КСУ, подвергшейся и не подвергшейся воздействию лекарственных препаратов в составе МС, установило, что признаки лекарственного воздействия по своей морфологической характеристике не отличаются от изменений, возникающих в опухоли при действии тех же препаратов в обычной форме, а также спонтанных изменений, свойственных естественному течению опухолевого процесса. Те и
другие проявляются в дистрофии клеток вплоть до некроза и замещения гибнущей опухоли соединительной тканью. Для сохранившейся опухолевой паренхимы характерно уменьшение митотической активности. Применение балльной системы оценки признаков лекарственного повревдения позволило наделить совокупность этих признаков, характерных для действия того или иного лекарственного препарата в отношении КСУ. Полученные данные представлены в таблице I.
Наблюдения показали, что после введения МО с ЦФ, по сравнению с введением ЦФ, более выражены фиброзные изменения, как за счет увеличения очагов фиброза, так и за счет усиления кол-лагенообразования в клеточных районах (1,75*0,07 балла при введении ЦФ и 3,4+0,17 балла после введения МО с I®). В 83,3$ случаев на месте опухоли формировался соединительнотканный рубец (в группе МС с ЦФ). Для сохранившихся участков паренхимы опухоли было характерно значительное снижение митотической активности (2,6*0,15 - ЦФ, 0,25*0,01 балла - МС) и усиление дистрофии клеток преимущественно в виде вакуолизации ядер и цитоплазмы (3,3*0,16 балла - ЦФ, 3,5*0,14 балла - МС). Увеличивались площади некротических участков (0,7*0,03 балла - ЦФ, 1,0*0,01 балла - МС). Реакция со стороны окружающей ткани, лимфовдно-гисти-оцитарная инфильтрация, была наиб алее выражена при введении МС с ЦФ (0,7*0,03 - ЦФ, 3,0*0,12 балла - МС).
Введение ФУ и МС с Ф7 не вело к полной регрессии опухоли, как это имело место в случае применения МС с ЦФ. Фиброзные изменения были неясно выражены (0,75+0,03 балла - при введении ФУ, 0,25*0,01 - при введении МС с ФУ). Некротические изменения также были слабо выражены (1,25*0,05 балла - ФУ, 0,6*0,01 балла - МС). Дистрофия клеток после введения этих препаратов была выражена даже в тех опухолях, где изменения, после введения ци-тостатиков, были незначительными (2,25+0,09 балла). Разница в
Табдацд I
СТЕПЕНЬ ВЫРАЖЕННОСТИ ПРИЗНАКОВ РЕГРЕССИИ (в баллах) КСУ ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОЙ И ДЕПОНИРОВАННОЙ ФОРМ ВДТОСТАТИКСВ
Степень выраженности признаков регрессии в баллах
Признаки
регрес- -
сии
опухоли лекарственные препараты
Щ МС с Щ ФУ МС с ФУ
ДР
МС с ДР
Фиброз
Некроз
Полиморфизм
Дистрофия
Митозы
1,75±0,07 3,4*0,17 0,75±0,03
0,7 ±0,03 1,0±0,04 1,25±0,05
3,0 ¿0,15 3,010,15 1,0 ±0,04
3,3 ±0,16 3,5±0,14 2,75±0,П
2,6 ±0,15 0,25±0,01 2,4±0,09
0,25±0,01 1,0±0,05 3,3±0,16
0,6 ±0,01 3,7±0,18 3,6±0,18
1,75±0,07 2,75±0,Н 2,7±0,13
2,25±0,09 3,0±0,15 3,7±0,18
2,0±0,1 1,75±0,08 0,3±0,01
0
1
выраженности митотической активности при введении водорастворимого ФУ (2,4±0,09) и его депонированной формы (2,0±0,1) в клетках КСУ статистически достоверна, хотя наряду с участками, содержащими мало митозов, можно было встретить участки с высокой митотической активностью и большим числом патологических митозов.
Структура КСУ после введения ДР и МС с ДР также изменялась. При введении водорастворимой и депонированной форм ДР увеличивалась площадь некробиотически и некротически измененных клеток (3,6±0,18). Фиброзные процессы были лучше выражены в группе опухолей у животных, которым вводили МС с ДР (1,0±0,05 - ДР и 3,3±0,16 балла - МС). После введения ДР и МС с ДР усиливалась дистрофия клеток в виде пикноза ядер (3,0±0,15 - ДР, 3,7+0,18 балла - МС). Митотическая активность в целом имеет тенденцию к снижению (I,75¿0,08 - ДР, 0,3±0,01 балла - МС), но после введения ДР в водорастворимой форме встречались поля клеток с высокой митотической активностью.
Наибольшая разница в степени выраженности регрессивных изменений в КСУ выявлена при действии МС с ЦФ (Р^_ 0,001) и МС с ДР (Р^. 0,001). При этом, индекс повреждения при введении МС с ЦФ был равен 93,5$, при введении МС с ДР - 86,1% (Табл. 2).
Данные электронномикроскопического исследования подтверждают, что введение МС с ДР сопровождается более сильными изменениями в клетках опухоли, чем его введение в чистом виде. Так, некоторые морфометрические показатели (Табл. 3) после воздействия ДР и МС с ДР достоверно снижались, при сравнении с контролем. Причем, введение МС с ДР вызывало более стойкое снижение показателей площади поверхности мембран эргастоплазмы ( g^ ) и степени ее гранулированности ( )» которые уменьшались в 2 и в 1,3 раза, соответственно, по сравнению с теми же показа-
Таблица 2
СТЕПЕНЬ ПОВРЕЖДЕНИЯ КСУ ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ ЦФ, ФУ и ДР в ВОДОРАСТВОРИМОЙ И ДЕПОНИРШАННСЙ ФОРМАХ.
Группы
Доза препарата (мг/кг)
Количество животных со степенно повреждения опухоли после Ин-введенш цитостатиков (%) деке --повре-
степень повреждения опухоли средняя
О
П
Ш
1У
арифмет.
1 ЦФ 60
2 МС с ЦФ 60
3 ФУ 100
4 МС с ФУ 100
5 ДР 7,5
6 МС с ДР 7,5
8,3
16,7
50,0 41,7
58,3
41,7 58,3
83,3 8,3
25 - 50,8+4,5 35,0
16,7 83,3 5,1±0,46 93,5
(Р-=- 0,001) 55,0*4,9 29,6 47,9±4,3 38,7 (Р0,05) 16,7 - 24,2±2,1 69,1
91,7 - Ю,9±0,9 86,1
(Р^ 0,001)
го I
Таблица 3
ИЗМЕНЕНИЕ МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НЕКОТОРЫХ ОРГАНЕЛЛ КЛЕТОК КСУ ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОЙ И ДЕПОНИРОВАННОЙ ФОРМ ДОКСОРУШЦИНА.
Группы
Время забора материала (сутки)
Морфометрические параметры ( М ± м )
рэ
I ДР " 7" 14±0,23 0,008±0,0006 52+4,16 1
2 ДР " 12" 15±1,2 0,010^0,0008 42+3,36 м со
3 МС с ДР " 7" 14±1,12 0,01(^0,0008 49±3,92 1
4 МС с ДР " 12" 12+0,96 0,005±0,0004 38^3,04
5 Контроль „ о" 20+1,6 0,016±0,0013 149±П,92
6 Контроль " 7" 1^1,44 0,01 £¡¿0,0014 97±7,76
7 Контроль " 12" 21+1,68 0,045±0,0036 79±6,32
теляш в группе животных, которым вводили ДР. Показатель уровня морфологической организации полисом ( также снижается в
1,1 раза, по сравнению с тем же показателем в груше животных, которым вводили водорастворимый ДР. Морфометрические параметры в группе животных после введения МС с ДР, у£э и
снижались на 89$, 43$ и 52$, соответственно, по сравнению с контролем.
Результаты проведенного электронномикроскопического исследования позволяют сделать вывод, что введение ДР и МС с ДР вызывает снижение уровня жизнедеятельности клеток КСУ, а изменения морфометрических показателей, отражающих в целом функциональную активность опухолевых клеток, свидетельствуют о снижении как экстра-, так и интрацеллюлярного синтеза белка. Существенно отметить, что снижение синтеза более выражено в случае введения депонированной формы ДР, однако, изменения соответствующих показателей наступают в более поздние сроки, что связано с задержкой выхода ДР из МС в охфужающую среду.
. Проведена оценка депонирующего эффекта МС с ЦФ,на фоне дополнительного воздействия ишемизацией зоны роста опухоли, на КСУ экспериментальных животных. Результаты исследования показали, что сочетанное применение МС с Щ,на фоне ишемизации зоны роста опухоли, оказывало лучший терапевтический эффект, чем остальные варианты лечения (сочетанное применение дезартериа-лизации и водорастворимого Щ или только перевязка артерии, питающей опухоль),(Табл. 4).
Виа установлена зависимость между степенью повреждения опухоли, объемом опухолевого узла и продолжительностью жизни экспериментальных животных. При Ш-1У степени повреждения имело место заметное снижение темпов роста опухоли и в 50$ случаев -полное излечение от опухоли в группах животных, которым вводи-
Таблица 4
СТЕПЕНЬ ПОВРЕЖДЕНИЯ КСУ ПОСЛЕ СОЧЕТАННОГО ПРИМЕНЕНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ИШЕМИИ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ В ВОДОРАСТВОРИМОЙ И ДЕПОНИРОВАННОЙ ФОРМАХ.
Количество животных со степенью повреждения опухоли после сочетанного применения ишемии и цитостатика ( % )
степень повревдения опухоли
0 I П Ш 1У средняя арифмет. (по ср с кЛ
I ПА (I) - 71,4 28,5 - - 67,7±3,3 0,05
2 ПА (3) - 14,3 85,7 - - 48,9±2,4 0,001
3 ПА (7) 42,9 57,1 - - - 68,4±3,4 0,05
4 ПА (9) 57,1 42,9 - - - 71,0±3,5 0,05
5 ПА+ЦФ (I) - 28,5 71,4 - - 50,6±2,5 0,001
6 ПА+ЦФ (3) - - - 57,1 42,9 25,6±1,2 0,001
7 ПА+ЦФ (7) - - 71,4 28,5 - 40,4±2,0 0,001
8 ПА+ЦФ (9) - - 100 - - 47,1±2,3 0,001
9 ПА+МС (I) - - - 42,9 57,1 21,4±1,1 0,001
10 ПА+МС (3) - - - 57,1 42,9 16,9±0,8 0,001
II ПА+МС (7) - - 71,4 28,5 - 35,4±1,7 0,001
12 ПА+МС (9) - - 100 - - 46,2±2,3 0,001
ли МС с 1]$ на фоне перевязки питающих опухоль артериальных сосудов в первые трое суток после перевивки. Причем, индекс повреждения й этих группах был наибольшим и составлял 72,3$ и 78,1$, соответственно, 0,001) в группах, где проводили перевязку артерии и одновременно вводили МС с ЦФ на I и 3 сутки после перевивки опухоли (Табл. 5). Наибольшая продолжительность жизни отмечена в группах животных, где сочетанно проводили дезартериализацию и введение МС с ЦФ в первые трое суток после перевивки (Р -¿-0,001).
Исходя из того, что в клинической практике одним из основных критериев эффективности проведенного лечения является изменение объема опухоли в процессе лекарственной терапии и после ее завершения были построены кривые роста для каждой группы опухолей после введения водорастворимой и депонированной форм цитостатиков. При сопоставлении степени лекарственного повреждения КСУ с изменением ее объема после введения депонированных цитостатиков, получили корреляцию меаду этими показателями: увеличение объема погибшей паренхимы, определяемое микроскопически, соответствовало уменьшению объема опухолевого узла, определяемого макроскопически, с 55,0±4,9 при I степени повреждения до 5,1*0,46 при Ш-1У степени (Табл. 2).
Уменьшение объема опухоли при 1-П степени лекарственного повреждения связано, в основном, с редукцией воспалительных изменений, отека. При Ш-1У степени ведущим является гибель и резорбция опухолевой паренхимы.
Проведено сопоставление степени лекарственного повреждения КСУ с продолжительностью жизни подопытных животных для оценки црогностического значения степени лекарственного пато-морфоза опухоли. В таблице 6 показано, что в группах опухолей, после введения ЦФ и ДР и МС с этими цитостатиками, по мере на-
Таблица 5
СОПОСТАВЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЛЕКАРСТВЕННОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ КСУ С ОБЪЕМОМ ОПУХОЛЕВОГО УЗЛА И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ) ЖИЗНИ ПОДОПЫТНЫХ ЖИВОТНЫХ ПОСЛЕ СОЧЕТАННОГО ПРИМЕНЕНИЯ ЛО-КАЛЪНОЙ ИШЕМИИ И ЦИТОСТАТИКОВ В ВОДОРАСТВОРИМОЙ И ДЕПОНИРОВАННОЙ ФОРМАХ.
Группы Продолжительность жизни по отношению к контролю ( % ) Среднее значение объема опухолевого ( см ) Степень повреждения Индекс повреждении
I ПА (I) 23,8 19,0 П (I) 12,4
2 ПА+ЦФ (I) 47,6 16,0 П (I) 34,5
3 ПА+МС (I) 185,7 3,1 Ш-1У 72,3
4 ПА (3) 42,8 21,6 П (I) 36,7 .
5 ПА+ЦФ (3) 123,8 3,2 Ш-1У 66,9
6 ПА+МС (3) 185,7 2,6 Ш-1У 78,1
7 ПА (7) 9,5 35,0 п (0) 11,5
8 ПА+ЦФ (7) 76,2 9,9 п (Ш) 47,7
9 ПА+МС (7) 100,0 9,5 П (Ш) 54,2
10 ПА (9) - 38,0 0 (I) 8,2
II ПА+ЦФ (9) 57,1 13,0 п 39,1
12 ПА+МС (9) 66,6 10,8 п 40.2
Таблица 6
СОПОСТАВЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЛЕКАРСТВЕННОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ КСУ С ОБЪЕМОМ ОПУХОЛЕВОГО ' УЗЛА И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ) ЖИЗНИ ПОДОПЫТНЫХ ЖИВОТНЫХ ПРИ ВВЕДЕНИИ ДЕПОНИРОВАННЫХ И ВОДОРАСТВОРИМЫХ ФОРМ ЦИТОСТАТИКСВ.
Продолжительность жизни Группы по отношению
к контролю
————————————————-——^—————————____ н
со
1. ЦФ 85,7 2,7±0,3 П (Ш) 35,0
2. МС с ЦФ 242,8 0,3±0,02 1У(Ш) 93,5
3. ФУ 50,0 6,6±0,59 I (П) 29,6
4. МС с ФУ III,I 1,5±0,13 П (I) 38,7
5. ДР 5,0 П,9±1,0 П (Ш) 69,1
6. МС с ДР 125,0 2,1±0,18 Ш (П) 86,1
Объем опу- Степень ле- Индекс
холевого карственно- повреж-
узла го повреж- дег
( см ) денин '
растания степени лекарственного повреждения опухоли статистически достоверно увеличивалась продолжительность жизни животных с 26 дней при 1-П степени повреждения до двух и более месяцев при Ш-1У степени.
Полученные данные можно рассматривать как свидетельство прогностической значимости показателей степени лекарственного повреждения опухали в эксперименте на животных.
ВЫВОДЫ
1. Химиотерапия с использованием депонированных микросферами из ацетилцеллюлозы щклофосфана, 5-фторурацила и доксору-бицина способствует повышению противоопухолевой эффективности цитостатиков, по сравнению с их водорастворимыми формами. Наблюдается заметное торможение роста экспериментальных опухолей. Продолжительность жизни животных увеличивается в 1,8 - 2,1 раза.
2. Противоопухолевое действие проявляется гистологическими изменениями в опухоли при введении каждого из изученных цитостатиков, характеризующимися определенной совокупностью дистрофических, деструктивных и реактивных изменений, различающихся по морфологической характеристике и степени выраженности.
3. При введении депонированных циклофосфана и доксорубици-на, по сравнению с их водорастворимыми формами, имеет место тенденция к увеличению степени повреждения опухоли, усиливается ее фиброзировалие. При введении микросфер с циклофосфаном
Ш и 1У степени повреждения опухоли отмечаются у 17$ и 83$ животных, соответственно. При введении микросфер с доксорубици-ном Ш степень - у 91$. Депонированный 5-фторурацил вызывает наименее выраженные морфологические изменения в опухоли, не пре-
- 20 -
вышающие П степени лекарственного патоморфоза.
4. Патогенетической основой воздействия депонированного доксорубицина является снижение уровня жизнедеятельности клеток опухоли, в частности, проявляющихся дефектом экстра- и ин-трацеллюлярного синтеза белка: электронномикроскопически резко уменьшается площадь поверхности мембран шероховатого эвдоплаз-матического ретикулума, а также снижается количество рибосом, как прикрепленных к мембранам эргастоплазмы, так и объединенных в полирибосомы.
5. Локо-регионарное применение депонированного циклофосфа-на на фоне искусственной шемизации зоны опухоли оказывает более выраженный противоопухолевый эффект-, чем в обычных условиях кровоснабжения опухоли, или при ее дезартериализации. Продолжительность жизни животных увеличивается в 1,5 -2,9 раза. Ши 1У степени повреждения опухали отмечаются у 57% и 43% животных.
6. Выявлена прямая зависимость между степенью лекарственного патоморфоза, непосредственными и отдаленными результатами лечения. Это позволяет рассматривать критерии степени лекарственного патоморфоза опухоли, как один из факторов прогноза в эксперименте.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1."Морфологические изменения в карциносаркоме Уокер под воздействием циклофосфана, вводимого в составе мшфосфер". Тезисы докладов конференции посвященной 35-летию онкологической службы на Алтае "Актуальные вопросы онкологии", Барнаул,1985, ч.П, с.120-122 (в соавт.).
2."Фармакологическое обоснование адновантной терапии депонированным доксорубицином злокачественных опухолей брюшной полости". Сб. "Хирургические аспекты лечения злокачественных опухолей" научных трудов молодых ученых МНИОИ им. П.А.Герцена,
Москва, с.43-46 (в соавт.).
3. "Повышение противоопухолевой эффективности микросфер с циклофосфаном путем дополнительных гормональных воздействий на организм". Тезисы докладов Ш Всероссийского съезда онкологов, Ростов-на-Дону, 1986, с.526-527 (в соавт.).
4. "Экспериментальная оценка терапии опухолей цитостатика-ми, депонированными в брюшной полости ацетилцеллюлозой". Экспериментальная онкология, 1987, И I, с.65-68 (в соавт.).
5. "Локальная гипоксия в профилактике и терапии экспериментальных опухолей". Сборник докладов на I школе-семинаре "Регуляция тканевого гомеостаза", Кобулетти, 1987, с.153-156 (в соавт.).
6. "Экспериментальные предпосылки к клиническому применению адъювантной химиотерапии при раке желудочно-кишечного тракта". Сб. "Диагностика и лечение опухолей пищеварительного тракта" научных трудов МНИОИ им. П.А.Герцена, Москва, 1987,
с.92-96 (в соавт.).
7. "Изучение противоопухолевой активности доксорубицина
на модели гематогенного метастазирования в легкие". Тезисы докладов I Всесоюзного сшшозиума "Метастазирование злокачественных опухолей", Киев, 1987, с.55-56 (в соавт.).
8. "Экспериментально-клиническое обоснование целесообразности применения микросфер с 5-фторуравдлом". Сб.-научно-производственного объединения "Экран", Москва, 1990 (в соавт.), (в печати).
9. "Экспериментальные подходы к оценке влияния изменения кислородного режима тканей на эффективность лекарственной терапии злокачественных опухолей". Сб. научно-производственного объединения "Экран", Москва, 1990 (в соавт.), (в печати).
10. "Способ лечения рецидивирующих опухолей верхней челюсти"'. Авторское свидетельство № I547I00 от I.II.89 (в соавт.).