Как работает гипертермия? Принцип действия.
Медицинская гипертермия -
это метод терапии, основанный на контролируемом, временном повышении
температуры тела пациента до 39-41°С (общая гипертермия) или опухоли до 43-44°С
(локальная или регионарная). Известная еще со времен Гиппократа, гипертермия обратила
на себя внимание ученых-медиков в конце девятнадцатого столетия и получила принципиально
новое технологическое и медико-биологическое развитие в шестидесятые годы двадцатого века.
Механизм действия гипертермии основан на научном факте избирательного
повреждающего эффекта гипертермии на опухолевую ткань. Показано, что в условиях in vivo
наблюдается селективная гибель клеток злокачественной опухоли при температуре 40-44°С.
Избирательность гипертермии объясняется особенностями микрофизиологии опухолей:
- 1. В отличии от здоровой ткани, в опухоли большое количество участков с недостаточной концентрацией кислорода (гипоксии) и внеклеточного закисления (ацидоза). В результате гипертермии, усугубляется кислородное голодание (гипоксия), закисление (ацидоз), что приводит к истощению энергоресурсов и, в конечном счете, к гибели злокачественной клетки. Таким образом, гипертермия обладает самостоятельным разрушающим эффектом на опухолевые клетки.
- 2. Дефектный внутриопухолевый кровоток, что способствует более медленному «вымыванию» тепла из опухоли.
Все это дает возможность нагреть опухоль до необходимой цитотоксической (повреждающей) температуры без «перегревания»
нормальных тканей.
Виды медицинской гипертермии в зависимости от способа нагрева опухоли:
- Активная гипертермия - нагревание тела
обеспечивается за счет естественной пирогенной реакции всего организма на вводимые извне пирогены;
- Пассивнaя гипертермия - нагревание происходит за счет передачи энергии в тело пациента извне.
Пассивная гипертермия подразделяется на общую, регионарную и локальную.
- Общая гипертермия - это нагревание всего тела пациента без определенной локализации воздействия.
Выделяют экстремальную (42-43°С) и умеренную (39.5-41°С) общую гипертермию.
- Регионарная гипертермия – это нагревание определенного, анатомически
ограниченного региона (плевральной полости, перитонеальной полости, конечности, изолированного
органа), методом перфузии гипертермической жидкости. Обычно выполняется в виде
термохимиотерапии.
- Локальная гипертермия – это нагревание определенной области тела, не ограниченной
анатомически. Подразделяется на электромагнитную, магнитную и электрогипертермию.
- Электромагнитная локальная
гипертермия - нагревание достигается за счет
абсорбции энергии электромагнитного излучения;
- Электрогипертермия – тепловой эффект обусловлен
абсорбцией энергии электрического поля путем ёмкостного сопряжения.
В медицинских центрах «УкрМедОбъединения» используется
инновационная технология локальной электрогипертермии на установках «Сelsius TCS» (Германия) и
«EHY-2000» (Венгрия).
Принцип действия локальной электрогипертермии основан на различии в электропроводности
здоровых и опухолевых тканей.
Электрический ток автоматически
фокусируется в опухолевых тканях, имеющих более высокую электропроводность,
в результате чего ткань опухоли нагревается быстрее, чем здоровая. По мере роста температуры опухолевые ткани продолжают нагреваться ввиду дефектного
кровоснабжения, а здоровые - эффективно охлаждаются повышением кровотока.
Мощность и частота излучения подобраны так, что нагревается почти исключительно
внеклеточная жидкость. В результате формируется разница температур по обе
стороны мембраны, что запускает целый ряд электрических и осмотических процессов,
в конечном итоге повреждающих мембрану и приводящих к гибели раковых клеток.
|