Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Сочетанный метод фотодинамической терапии и электрохимического лизиса саркомы М-1
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология

Автореферат диссертации по теме "Сочетанный метод фотодинамической терапии и электрохимического лизиса саркомы М-1"

На правах рукописи

МИХАЙЛОВСКАЯ Анастасия Александровна

СОЧЕТАННЫЙ МЕТОД ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ЛИЗИСА САРКОМЫ М-1 (экспериментальное исследование)

03.00.01- радиобиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Обнинск - 2009

Работа выполнена в отделе лазерной и фотодинамической терапии Государственном учреждении - Медицинский радиологический научный центр Российской академии медицинских наук.

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор Каплаи Михаил Александрович доктор медицинских наук, профессор Бродский Рутений Александрович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук Жаворонков Леонид Петрович кандидат биологических наук Козьмин Геннадий Васильевич

Ведущая организация:

Государственный научный центр лазерной медицины Министерства Здравоохранения Российской Федерации

Защита состоится 24 марта 2009 года в 11.00 часов на заседании диссертационного совета Д 001.011.01 при ГУ - Медицинский радиологический научный центр РАМН по адресу: 249036, г. Обнинск Калужской обл., ул. Королева, 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ - Медицинский радиологический научный центр РАМН

Автореферат разослан «_ _» февраля 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТИЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Одной из задач современной медицины является поиск способов повышения эффективности лечения злокачественных новообразований. В последние годы проявляется повышенный интерес к экспериментально-клиническому изучению и совершенствованию фотодинамической терапии (ФДТ) злокачественных опухолей [Triesscheijn М. et al., 2006]. Метод ФДТ основан на применении фотосенсибилизаторов (ФС), обладающих свойствами избирательно накапливаться в ткани злокачественных опухолей и под воздействием света или лазерного излучения соответствующего диапазона в присутствии кислорода вызывать фотохимические реакции с развитием флюоресценции и избирательного разрушения опухолевых клеток с последующей гибелью опухолевой ткани. Главное преимущество этого метода - избирательное повреждение опухолевых тканей при максимальном сохранении окружающих здоровых тканей [Коган Е.А., 1993; Залесский В.Н., 2004; Foote C.S., 1984; Kessel D., 1998]. Разработанные в последние годы ФС достаточно быстро выводятся из организма, не оказывая каких-либо серьезных побочных эффектов [Миронов А.Ф., 1998; Barel A. et al., 1986.; Cubbedu R., 1997]. Более того, при фотодинамической терапии местные реакции (в виде геморрагического некроза, воспалительных явлений) носят временный характер, завершаясь полной эпителизацией дефекта тканей, не дают впоследствии каких-либо поздних осложнений. Однако ограничением применения существующего метода ФДТ является, по данным различных авторов, относительно небольшая глубина проникновения лазерного излучения. Тем не менее, ФДТ хорошо зарекомендовала себя при лечении злокачественных опухолей мягких тканей различных локализаций -злокачественных заболеваний кожи, внутрикожных метастазов меланомы, саркомы Капоши, опухолей языка, рака слизистых оболочек полости рта, нижней губы, рака трахеи, крупных бронхов, рака плевры, мезотелиомы, рака молочной железы и других локализаций [Dougherty T.J. 1981; Karanov S., 1990]. Поскольку возможности ФДТ еще не исчерпаны, во всем мире ведется активная работа по ее совершенствованию.

Однако, несмотря на успехи в развитии данного метода, часто после лечения возникают рецидивы. Поэтому актуальным является сочетание ФДТ с другими известными методами лечения опухолей (лучевая терапия, химиотерапия, хирургия и др.) [Казачкина Н.И. и др., 2007; Allman R., 2000]. Одним из таких, но еще мало изученных методов, является электрохимический лизис (ЭХЛ). ЭХЛ новообразований включает в себя • воздействие электрического тока, а также воздействие продуктов электрохимических реакций [Борсуков А.В. и др., 2003; Cabrales LB. et al., 2001; Nilson E., 2001; Ren RL., 2001].

Цель исследования. Разработка метода сочетанной фотодинамической терапии и электрохимического лизиса на экспериментальной модели опухоли -саркоме М-1.

Задачи исследования.

1. Изучить эффективность лечения саркомы М-1 методом электрохимического лизиса.

2. Отработать оптимальные параметры электрохимического лизиса (положение электродов, сила тока, время воздействия).

3. Исследовать различные схемы сочетания электрохимического лизиса и фотодинамической терапии для достижения максимального повреждения опухолевой ткани.

4. Провести анализ морфологических изменений в опухолевой и здоровой ткани после самостоятельного применения электрохимического лизиса и сочетанной терапии.

Научная новизна.

В работе впервые дана экспериментальная оценка эффективности сочетанного применения фотодинамической терапии и электрохимического лизиса при лечении крыс с саркомой М-1. Показано, что совместное применение этих методов при определенных параметрах и последовательности проведения позволяет значительно повысить эффективность терапии. Проведены морфологические исследования тканей при использовании электрохимического лизиса и сочетанной терапии для верификации необратимости изменений.

Научно-пракгическая значимость работы.

Полученные данные служат научным обоснованием совместного применения в клинических условиях фотодинамической терапии и электрохимического лизиса при лечении злокачественных опухолей мягких тканей, позволяя повысить эффективность лечения.

Положения, выносимые на защиту.

1. Разработан метод сочетанной фотодинамической терапии и электрохимического лизиса опухоли саркомы М-1 у крыс.

2. Сочсташгос применение фотодинамической терапии и электрохимического лизиса позволяет повысить эффективность лечения по сраглениго с самостоятельным применением этих методов.

3. В эксперименте установлена оптимальная схема такой сочетанной терапии, позволяющая получить до 97% полной регрессии опухолей у крыс: внутрибрюшипное введение фотосенсибилизатора «Фотолон» в дозе 2,5 мг/кг массы тела животного, проведение электрохимического лизиса через 1 ч после введения ФС (при параметрах: горизонтальное введение электродов, сила тока 20 мА, время процедуры 10 мин) и

последующее облучение при плотности энергии лазерного излучения 300 Дж/см2.

4. Результаты представленных морфологических исследований показывают, что повреждающее действие ЭХЛ реализуется не только посредством деструкции паренхимы опухоли, но и ее сосудистой сети. Использование сочетанного воздействия электрохимического лизиса и фотодинамической терапии способствует более полному и стойкому уничтожению опухоли, приводящему к образованию фиброзного рубца на месте ее локализации.

Связь с планом научных работ ГУ-МРНЦ РАМН. Работа выполнена на базе ГУ-МРНЦ РАМН в рамках запланированных тем: «Методологические аспекты фотодинамической терапии в эксперименте и клинике», № гос. регистрации 01.20.03 - 03640 и «Разработка методов интерстициальной лазерной и электрохимической терапии злокачественных опухолей в эксперименте и клинике», № гос. регистрации 0120.0 602181.

Личный вклад соискателя в получении научных результатов. Автор непосредственно принимала участие в научном исследовании, где проводились опыты по лечению животных с саркомой М-1, процедуры электрохимического лизиса и фотодинамической терапии. Проводила замеры объемов опухолевых узлов на разные сроки наблюдения и обрабатывала полученные результаты.

Степень обоснованности научных положений и выводов, изложенных в диссертации. В работе использованы адекватные методы исследований. Статистическая мощность используемых первичных материалов вполне достаточна, для получения достоверных выводов - получены данные о противоопухолевой эффективности электрохимического лизиса при использовании различных параметров, а также об эффективности лечения методов сочетанной фотодинамической терапии и электрохимического лизиса. Выводы диссертации адекватно вытекают из полученных результатов.

Апробация диссертационной работы. Апробация диссертационной работы состоялась на научном семинаре экспериментального радиологического сектора ГУ- Медицинский радиологический научный центр РАМН 18 декабря 2008 года (протокол № 234).

Публикации материалов исследования. По материалам диссертации опубликовано 5 научных работ (2 статьи и 3 тезиса докладов).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы с описанием материалов и методов проведенных исследований, главы с результатами собственных экспериментальных исследований, главы обсуждения и заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа изложена на 100 страницах текста компьютерной верстки, включает 8 таблиц и 24 рисунка. Библиографический указатель содержит 74 отечественных и 97 зарубежных работ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Характеристика объекта исследования. Работа выполнена на 366 самках беспородных крыс. В качестве экспериментальной опухоли использовали штамм - саркома М-1. Эта опухоль относится к числу быстрорастущих с достаточно коротким инкубационным периодом, отличается большой биомассой и высокой степенью перевиваемости, не образует метастазов, является радиорезистентной. На 10-14-е сутки после перевивки при достижении нужных размеров опухолевого узла объект включали в исследование. Наблюдение за животными проводили в течение 21 дня, регулярно на 3, 7, 10, 14 и 21 сутки регистрировали общее физиологическое состояние и объем опухоли, определяемый по формуле:

/г • (1, -с!-, ■ с1х у - _1_I_1

6

где: (¿1,2,3 - три взаимно перпендикулярных диаметра опухоли.

Фотодинамический эффект оценивали с помощью показателя полной регрессии (отсутствие пальпируемой опухоли), показателя продолженного роста (рост опухоли после лечения) и коэффициента абсолютного прироста опухоли (К), рассчитываемому по формуле:

V -V V

где: Уо - объем опухоли до воздействия;

Ут - объем опухоли на определенный срок наблюдения.

Методика проведения спектрометрии. Перед проведением опытов с применением ФДТ было выполнено исследование динамики накопления используемого фотосенсибилизатора «Фотолон» в опухолях крыс при его внугрибрюшинном введении. Она изучалась с помощью спектро-флюоресцентного метода на комплексе «ЬеБа-б» («ВюБрес», Москва). Спектро-флюоресцентное исследования проводили под прямым углом к объекту, слегка касаясь торцом оптоволоконного световода ткани. Процедура регистрации флюоресцентного спектра (время экспозиции) занимала 1-2 с. Полученные путем точечных измерений спектры тканей анализировали по форме, величине и амплитуде сигнала. Далее определяли площадь интенсивности флюоресценции (82) и площадь отраженного от тканей лазерного излучения (БО. Для суждения о величине накопления фотосенсибилизатора в опухоли по отношению к здоровым тканям рассчитывали индекс контрастности -

отношение среднего по группе значения S2/Si в области опухолевых тканей к среднему по группе значению S2/S1 в области здоровых тканей.

Методика проведения ЭХЛ. Перед проведением экспериментов участок с опухолью депилировали. Животных наркотизировали и фиксировали на планшете. Для проведения ЭХЛ использовали низковольтный трехканальный аппарат ECU-300 немецкой фирмы Soring GmbH Medizintechnik. Монополярные платиновые электроды вводили перпендикулярно поверхности опухоли или горизонтально в основание новообразования. Длина активной части электрода соответствовала протяженности очага по ходу введения электрода. Электроды не соприкасались, вводились на расстоянии 1 см друг от друга. Сила тока и время воздействия являлись задаваемыми параметрами.

Методика проведения ФДТ. Терапевтический эффект фотодинамического воздействия в большей степени определяется глубиной проникновения излучения в опухолевую ткань. Измерение мощности лазерного излучения на выходе оптического волокна проводили сферическим дозиметром. В работе использовали «Аткус-2» - полупроводниковый лазерный аппарат, генерирующий свет с длиной волны 662 нм с мощностью излучения на выходе до 2,0 Вт (производитель ЗАО «Полупроводниковые приборы», г.Санкт-Петербург). Для доставки световой энергии к опухоли использовали гибкие моноволоконные кварцевые световоды. Группа животных, пролеченная методом самостоятельной фотодинамической терапии, использовалась в качестве дополнительного контроля к группам сочетанной терапии. Методика проведения сочетанной терапии. Учитывая данные по накоплению препарата в тканях, сочетанную терапию проводили следующим образом. В первой серии опытов в первую очередь вводили ФС, через 1 ч проводили ЭХЛ, а затем сразу ФДТ. Во второй серии делали ЭХЛ, затем вводили ФС внутрь опухоли и через 10 мин после этого проводили ФДТ. В третьей серии сначала проводили ЭХЛ, через 1 сут вводили ФС внутрибрюшинно и через 1 ч после введения проводили ФДТ.

Метод морфологического исследования. Для определения степени повреждения и микроскопического исследования опухолевой ткани у наркотизированных животных на 1-е, 7-е и 21-е сутки после лечения брали кусочки ткани толщиной 5 мм в зоне проведенного лечения, фиксировали в 10% растворе формалина трое суток, обезвоживали и заливали в парафин. Затем делали микротомные срезы толщиной 7 мкм, окрашивали их гематоксилин-эозином и исследовали под микроскопом Olimpus СМХ.

Результаты исследований и обсуждение

Иизучение эффективности электрохимического лизиса. С целью изучения влияния электрохимического лизиса на рост саркомы М-1 в 8 группах нами были исследованы следующие параметры: положение электродов, время воздействия и сила тока.

Горизонтальное введение

Вертикальное введение

8%

горизонтальное вертикальное контроль

Рис. 1. Показатели процента полной регрессии опухолей и коэффициента абсолютного прироста опухолей (1М±ш) при электрохимическом лизисе в зависимости от положения электродов на 21 сутки наблюдения

Из данных, представленных на рис. 1, видно, что по веем показателям (коэффициент продолженного роста, процент полной регрессии) горизонтальное введение электродов оказалось эффективнее, чем вертикальное.

Основное исследование эффективности ЭХЛ заключалось в подборе параметров силы тока и времени воздействия. Для работы мы выбрали следующие условия: сила тока 10, 20 и 30 мА, время воздействия 10 и 15 мин. К концу срока наблюдения за животными мы получили следующие результаты (рис. 2а,б): количество случаев полной регрессии опухоли увеличивалось соответственно повышению сочетаемых параметров, но коэффициенты полной регрессии в разных группах практически не отличались друг от друга. Целью данного этапа исследований был выбор оптимальных параметров электрохимического лизиса (с точки зрения соотношения эффективности уничтожения опухоли и сохранения здоровых тканей). Поэтому приемлемыми оказались следующие условия: сила тока 20 мА, экспозиция 10 минут.

Таким образом, представленные данные демонстрируют, что проведение электрохимического лечения дает торможение роста опухолей в подопытных группах по сравнению с контрольной группой. При этом увеличение силы тока и времени воздействия приводит к возрастанию процента полной регрессии опухолевого узла. Однако коэффициенты абсолютного прироста у крыс с продолженным ростом в разных группах статистически не отличались друг от друга. Во всех группах на всех сроках наблюдения существует статистическая значимость различий коэффициентов абсолютного прироста опухолей подопытных и контрольной групп.

В литературе большинство работ по лечению онкозаболеваний методом электрохимического лизиса основано на клинических исследованиях. Даже при схожих размерах параметры процедуры ЭХЛ у разных авторов сильно варьируют. В работах по электрохимическому лизису единичных метастазов печени [Борсуков A.B. и др., 2003] доказана эффективность лечения очагов 3050 мм при следующих условиях: сила тока 80-100 мА, длительность от 20 до 45 мин. При сочетании электрохимической деструкции и хирургического удаления аденокарциномы и протокового рака молочной железы женщин [Горанская Е.В. и др., 2007] оптимальными параметрами оказались: сила тока от 50 до 80 мА, время от 25 до 40 мин. Исследования других клиник [Щаева С.Н., 2007], показали, что при лечении узловой фиброзно-кистозной болезни молочной железы полная деструкция достигает 98% независимо от времени воздействия при использовании силы тока 90 мА. В ряде работ зарубежных исследователей параметры ЭХЛ определяли из расчета 60 - 100 Кулон на 1 см3 опухолевой ткани. Сравнивая наши результаты с вышеперечисленными, мы можем сказать, что достигли 75% полной регрессии опухоли при заряде около 30 Кулон/см3. Для сочетанной терапии мы выбрали параметры: сила тока 20 мА, время 10 мин. Накопленный заряд при этом составил 12 Кулон /см3.

100%

17%

1=10 мА, Р=10 мин

1=10 мА, (=15 мин

ш

65%

35%

60%

40%

1=20 мА, {=10 мин

1=20 мА, Р=15 мин

58%

42%

75%

25%

1=30 мА, {=10 мин

1=3 0 мА, {=15 мин

полная регрессия

11-:,;,, ,,.?.) продолженный рост

Рис. 2а. Показатели процента полной регрессии опухолей при ЭХЛ в зависимости от параметров на 21 сутки наблюдения

10 10 20 20 30 30 10 15 10 15 10 15

контроль I (мА) t (мин)

Рис. 26. Показатели коэффициента абсолютного прироста опухолей (М±т) при электрохимическом лизисе в зависимости от параметров на 21 сутки наблюдения

Изучение накопления фотосенсибилизатора в опухоли здоровых тканях

В опыте использовано 12 животных с опухолями, которым был введен внутрибрюшинно ФС в дозе 2,5 мг/кг. Нами были исследованы три схемы возможного лечения опухолей методом сочетанного ЭХЛ и ФДТ:

1. Проведение ЭХЛ, затем введение ФС;

2. Введение ФС, через 60 мин проведение ЭХЛ;

3. Проведение ЭХЛ, через 1 сут введение ФС.

Данные, представленные в таблице 1 свидетельствуют, что введение ФС через 30 мин после проведения ЭХЛ нецелесообразно, так как в этом случае не происходит его достаточного накопления в опухоли.

Таблица 1.

Индекс контрастности при исследовании накопления «Фотолона»

в опухоли и здоровых тканях

Схемы Время после введения «Фотолона», мин

ДО введения 15 30 45 60 75 90

ЭХЛ, через 30-60 мин «Фотолон» 1,0 1,0 1,0 1,2 1,2 1,2 1,0

«Фотолон», через 60 мин ЭХЛ 1,0 1Д 1,3 1,5 1,8 1,8 1,4

ЭХЛ, через 1 сут «Фотолон» 1,3 1,4 1,4 1,6 1,7 1,7 1,4

При введении «Фотолона» за 60 мин до процедуры ЭХЛ наблюдали достаточное накопление препарата в тканях. Что касается индекса контрастности, то он достигает своего максимального значения 1,8 через 60 мин после введения ФС, а далее он несколько снижается. И, наконец, в третьем случае, когда мы вводили «Фотолон» через 1 сут после электрохимического лечения опухоли, мы также наблюдали накопление препарата. В этом случае максимум ИК (1,7) был через 60 мин после введения ФС. Это означает, что оптимальное время проведения лазерного облучения после введения «Фотолона» наступает примерно через 1 ч. В это время имеется, с одной стороны, достаточно высокое накопление ФС в самой опухоли, а с другой стороны, максимальная разница между количеством препарата в опухоли и в окружающих здоровых тканях.

Исследование эффективности сочетанной терапии опухолей

Учитывая результаты предыдущего спектрометрического исследования и данных литературы, мы смогли определить возможные варианты лечения опухолей при сочетанном воздействии ЭХЛ и фотодинамической терапии:

1. Внутрибрюшинное введение ФС, через 1 ч проведение ЭХЛ, а затем сразу же проведение фотодинамической терапии;

2. Проведение ЭХЛ, затем внутриопухолевое введение ФС и фотодинамическая терапия;

3. Проведение процедуры ЭХЛ, через 1 сут внутрибрюшинное введение ФС, и последующая ФДТ через 1 ч после введения препарата.

Соответственно этим трем схемам мы и ставили наш опыт. Во всех группах были одинаковые условия: параметры ЭХЛ - 20 мА, 10 мин; доза «Фотолона»- 2,5 мг/кг или 0,5 объема опухоли (при внутриопухолевом

введении), плотность энергии лазерного облучения данных опытов представлены на рис.3 (а,б).

300 Дж/см". Результаты

3%

97%

64%

36%

внутрибрюшинное введение ФС, через 1 ч ЭХЛ, затем сразу ФДТ

ЭХЛ, затем внутриопухолевое введение ФС и ФДТ

54%

46%

54%

ЭХЛ, через 1 суш внутрибрюшинное введение ФС, через 1 ч после введения ФДТ

самостоятельная ФДТ

полная регрессия

продолженный рост

Рис. 3 (а). Показатели процента полной регрессии опухолей при сочетанной терапии на 21 сутки наблюдения.

« HO-,

ь -

12 3 4 5

1 - внутрибрюшинное введение ФС, через 1 ч ЭХЛ, затем сразу ФДТ

2 - ЭХЛ, затем внутриопухолевое введение ФС и ФДТ

3 - ЭХЛ, через 1 сут внутрибрюшинное введение ФС,

через 1 ч после введения препарата ФДТ

4 - самостоятельная ФДТ

5 - контроль

Рис. 3 (б). Показатели коэффициента абсолютного прироста опухолей (М±т) при сочетанной терапии в зависимости от параметров на 21 сутки

наблюдения.

В первой группе к концу опыта процент полной регрессии составил 97%. Во второй группе к 21-му дню наблюдения полная регрессия составила 36%. Коэффициенты же абсолютного прироста не имели статистически достоверных отличий от коэффициента в группе с самостоятельной ФДТ. В третьей группе коэффициент абсолютного прироста у животных с сохранившейся опухолью на всех сроках наблюдения был достоверно ниже, чем в контрольной группе. Однако при обработке данных выяснилось, что показатели коэффициента абсолютного прироста и полная регрессия в группе с самостоятельной ФДТ статистически не отличаются от таковых в данной группе.

Суммируя все вышеизложенное, мы можем заключить, что как самостоятельная фотодинамическая, так и самостоятельная электрохимическая терапии являются достаточно эффективными методами лечения злокачественных новообразований. Однако их сочетание дает гораздо больший

процент полного излечения и хороший косметический эффект после заживления. Путем вышеизложенных исследований мы подобрали оптимальную методику, позволяющую достичь полной регрессии клеток саркомы М-1 у крыс в 97% случаев.

Морфологические исследования. Морфологические исследования проведены на 1, 7 и 21-е сутки у животных в группах самостоятельного ЭХЛ и сочетанной терапии. Результаты показывают, что воздействие ЭХЛ на экспериментальные опухоли вызывает их некроз, степень выраженности которого зависит от режима воздействия. Повреждающее действие ЭХЛ реализуется не только посредством деструкции паренхимы опухоли, но и ее сосудистой сети, что особенно выражено в области расположения катода. Наиболее эффективное повреждение опухоли после ЭХЛ наблюдается при воздействии в режиме от 20 мА до 30 мА. Однако при более интенсивных параметрах (30 мА - 15 мин) наравне с гибелью опухолевой ткани отмечаются выраженные некротические изменения в окружающих опухоль тканях. В процессе резорбции некротизированной после ЭХЛ опухоли активное участие принимают иммуннокомпетентные клетки (сегментоядерные лейкоциты, макрофаги, лнмфоидные элементы). При исследовании в конце срока наблюдения (21 сутки) у некоторых животных при различных методах лечения отмечается рецидив опухолевого роста. Использование сочетанного воздействия ЭХЛ в оптимальном для интактных тканей режиме (20 мА, 10 мин) и ФДТ способствует более полному и стойкому уничтожению опухоли, приводящему к образованию фиброзного рубца на месте ее локализации.

ВЫВОДЫ.

1. Метод электрохимического лизиса вызывает некроз опухолевой ткани и торможение роста опухоли.

2. В эксперименте оптимальным сочетанием параметров проведения самостоятельного ЭХЛ является горизонтальное положение электродов, сила тока 30 мА, время воздействия 15 мин. При данных условиях достигается 75% полной регрессии опухолей.

3. Сочетание электрохимической и фотодинамической терапии усиливает эффективность лечения по сравнению с самостоятельным применением обоих методов, позволяя получить до 97% полной регрессии опухолей.

4. Оптимальной схемой сочетанной терапии является: внутрибрюшинное введение фотосенсибилизатора «Фотолон» в дозе 2,5 мг/кг, проведение электрохимического лизиса через 60 мин (горизонтальное положение электродов, сила тока 20 мА, время воздействия 10 мин) и последующее облучение лазером с плотностью энергии 300 Дж/см2.

5. ЭХЛ вызывает необратимые некротические изменения, степень выраженности которых зависит от режима воздействия. Повреждающее действие реализуется не только посредством деструкции паренхимы опухоли, но и ее сосудистой сети. Использование сочетанного воздействия ЭХЛ в оптимальном для интактных тканей режиме и ФДТ способствует более полному и стойкому уничтожению опухоли, приводящему к образованию фиброзного рубца на месте ее локализации.

Практические рекомендации

Результаты проведенных экспериментальных исследований, подтвержденные морфологическим анализом, позволяют рекомендовать сочетанное применение фотодинамической терапии и электрохимического лизиса в условиях клиники для лечения злокачественных образований мягких тканей. При этом можно использовать оптимальные параметры обоих методов.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Михайловская А.А., Каплан М.А., Бурмистрова Н.В. Сочетанный метод фото динамической терапии и электрохимического лизиса Саркомы М-1 // Российский биотерапевтический журнал. Материалы VI Всероссийской научно-практической конференции «Отечественные противоопухолевые препараты» Москва, 16-18 марта 2007 г. 2007.-№1, Т.6.-С.22.

2. Михайловская А.А., Каплан М.А., Бурмистрова Н.В. Фотодинамическая терапия и электрохимический лизис Саркомы М-1 //Российский биотерапевтический журнал. Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Отечественные противоопухолевые препараты», Москва, 17-19 марта 2008г., 2008. - № 1, Т. 7. - С. 22.

3. Kaplan М.А, Mikhaïl о vskaya А.А., Goranskaya E.V. Combination of electrochemical and photodynamic therapy //Abstracts of the 13lh International Congress of the European Médical Laser Association, Helsinki, Finland, 2008, p.S44.

4. Михайловская A.A., Каплан M.A., Бродский P.A., Бандурко Л.Н. Сочетанное воздействие электрохимического лизиса и фотодинамической терапии //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2009. - № 1.-С. 95-98.

5. Михайловская А.А., Каплан М.А., Бродский Р.А., Бандурко Л.Н. Оценка противоопухолевой эффективности электрохимического лизиса на модели саркомы М-1 (экспериментальное исследование) //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2009.- № 1. - С. 99-101.

Заказ 267 Подписано 8 печать 02.09.2009 г. Тираж ТОО Объем 1 п.л. Формат бОхв^/те

Отпечатано в МП «Обнинская типография» 249035 Калужская обл., г. Обнинск, ул. Комарова, 6

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Михайловская, Анастасия Александровна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Обзор литературы.

1.1. Сущность метода фото динамической терапии (ФДТ).

1.2 Основные фотрсенсибилизаторы, применяемые при проведении 13 ФДТ.

1.3. Механизмы повреждения при фото динамической терапии.

1.4. Преимущества и недостатки ФДТ.

1.5. Место электрохимического лизиса (ЭХ Л) в лечении 24 злокачественных новообразований.

1.6. Химико-физические принципы электрохимического лизиса.

1.7. Преимущества и недостатки метода ЭХЛ.

ГЛАВА 2. Материалы и методы.

2.1. Характеристика объекта исследования.

2.2. Характеристика фотосенсибилизатора.

2.3. Методика изучения накопления фотосенсибилизатора в тканях.

2.5. Методика проведения ЭХЛ опухолей и объем выполненных исследований.

2.6. Методика проведения ФДТ опухолей и объем выполненных исследований.

2.4. Методика проведения сочетанной терапии опухолей и объем выполненных исследований.

2.5. Методы морфологического исследования.

2.6. Статистическая обработка результатов исследований.

ГЛАВА 3. Результаты исследований.

3.1. Результаты исследования эффективности ЭХЛ.

3.2. Результаты изучения накопления фотосенсибилизатора в 53 опухоли методом спектрометрии.

3.3. Результаты исследования эффективности сочетанной терапии опухолей.

3.4. Результаты исследований мягких тканей бедра животных в зоне проведенного исследования.

3.4.1. Внешние изменения опухолевой ткани после процедуры ЭХЛ

3.4.2. Результаты морфологического исследования.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Сочетанный метод фотодинамической терапии и электрохимического лизиса саркомы М-1"

Актуальность темы исследования. Одной из задач современной медицины является поиск способов повышения эффективности лечения злокачественных новообразований для максимального поражения опухоли при минимальном повреждении здоровых тканей. В последние годы проявляется повышенный интерес к экспериментально-клиническому изучению и совершенствованию фотодинамической терапии (ФДТ) злокачественных опухолей [159]. Метод ФДТ основан на применении фотосенсибилизаторов (ФС), обладающих свойствами избирательно накапливаться в ткани злокачественных опухолей, и под воздействием света или лазерного излучения соответствующего диапазона, в присутствии кислорода, вызывать фотохимические реакции с развитием флюоресценции и избирательного разрушения опухолевых клеток с последующей гибелью опухолевой ткани. Главное преимущество этого метода - избирательное повреждение опухолевых тканей при максимальном сохранении окружающих здоровых [23,37,56,106,121]. Разработанные в последние годы ФС достаточно быстро выводятся из организма, не оказывая каких-либо серьезных побочных эффектов [29,32,46,80,95]. Более того, при фотодинамической терапии местные реакции (в виде геморрагического некроза, воспалительных явлений) носят временный характер, завершаясь полной эпителизацией дефекта тканей, не дают впоследствии каких-либо поздних осложнений. Однако ограничением применения существующего метода ФДТ является, по данным различных авторов, относительно небольшая глубина проникновения лазерного излучения. Тем не менее, ФДТ хорошо зарекомендовала себя при лечении злокачественных опухолей мягких тканей различных локализаций - злокачественных заболеваний кожи, внутрикожных метастазов меланомы, саркомы Капоши, опухолей языка, рака слизистых оболочек полости рта, нижней губы, рака трахеи, крупных бронхов, рака плевры, мезотелиомы, раке молочной железы и других локализаций [99,104,116,117]. Поскольку возможности ФДТ еще не исчерпаны, во всем мире ведется активная работа по ее совершенствованию.

Однако, несмотря на успехи в развитии данного метода, часто после лечения возникают рецидивы. Поэтому актуальным является сочетание ФДТ с другими известными методами лечения опухолей (лучевая терапия, химиотерапия, хирургия и др.) [26,76]. Одним из таких, но еще мало изученных, методов является электрохимический лизис (ЭХЛ). Он относится к области минимально инвазивных технологий. ЭХЛ новообразований включает в себя воздействие электрического тока, а также воздействие продуктов электрохимических реакций и транспортировок, которые происходят при взаимодействии электрических и магнитных полей с электрохимической системой тела. Опухолевая ткань является более восприимчивой к электрохимическим воздействиям, чем здоровая [5,90,136,144].

В настоящем исследовании была изучена возможность сочетания электрохимического лизиса (ЭХЛ) и фото динамической терапии (ФДТ) для повышения эффективности деструкции саркомы М-1 у крыс при использовании оптимальных параметров обоих методов.

Цель исследования

Разработка метода сочетанной фотодинамической терапии и электрохимического лизиса на экспериментальной модели опухоли -саркоме М-1.

Задачи исследования

1. Изучить эффективность лечения саркомы М-1 методом электрохимического лизиса.

2. Отработать оптимальные параметры электрохимического лизиса (положение электродов, сила тока, время воздействия).

3. Исследовать различные схемы сочетания электрохимического лизиса и фото динамической терапии для достижения максимального повреждения опухолевой ткани.

4. Провести анализ морфологических изменений в опухолевой и здоровой тканях после самостоятельного применения электрохимического лизиса и сочетанной терапии.

Научная новизна.

В работе впервые дана экспериментальная оценка эффективности сочетанного применения фотодинамической терапии и электрохимического лизиса при лечении крыс с саркомой М-1. Показано, что совместное применение этих методов при определенных параметрах и последовательности проведения позволяет значительно повысить эффективность терапии. Проведены морфологические исследования тканей при использовании электрохимического лизиса и сочетанной терапии для верификации необратимости изменений.

Научно-практическая значимость работы.

Полученные данные служат научным обоснованием совместного применения в клинических условиях фотодинамической терапии и электрохимического лизиса при лечении злокачественных опухолей мягких тканей, позволяя повысить эффективность лечения.

Положения, выносимые на защиту.

1. Разработан метод сочетанной фотодинамической терапии и электрохимического лизиса опухоли саркомы М-1 у крыс.

2. Сочетанное применение фотодинамической терапии и электрохимического лизиса позволяет повысить эффективность лечения по сравнению с самостоятельным применением этих методов.

3. В эксперименте установлена оптимальная схема такой сочетанной терапии, позволяющая получить до 97% полной регрессии опухолей у крыс: внутрибрюшинное введение фотосенсибилизатора «Фотолон» в дозе 2,5 мг/кг веса животного, проведение электрохимического лизиса через 1 час после введения ФС (при параметрах: горизонтальное введение электродов, сила тока 20 мА, время процедуры 10 минут) и последующее облучение при плотности энергии лазерного излучения 300 Дж/см2.

4. Результаты представленных морфологических исследований показывают, что повреждающее действие ЭХЛ реализуется не только посредством деструкции паренхимы опухоли, но и ее сосудистой сети. Использование сочетанного воздействия электрохимического лизиса и фотодинамической терапии способствует более полному и стойкому уничтожению опухоли, приводящему к образованию фиброзного рубца на месте ее локализации.

Публикации материалов исследования

Основные положения диссертации изложены в 5-ти печатных работах: 2 статьях и тезисах 3 докладов.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, главы результатов исследований, обсуждения и заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 171 источника (из них 97 иностранных). Работа изложена на 100 страницах.

Заключение Диссертация по теме "Радиобиология", Михайловская, Анастасия Александровна

ВЫВОДЫ.

1. Метод электрохимического лизиса вызывает некроз опухолевой ткани и торможение роста опухоли.

2. В эксперименте оптимальным сочетанием параметров проведения самостоятельного ЭХЛ является горизонтальное положение электродов, сила тока 30 мА, время воздействия 15 мин. При данных условиях достигается 75% полной регрессии опухолей.

3. Сочетание электрохимической и фотодинамической терапии усиливает эффективность лечения по сравнению с самостоятельным применением обоих методов, позволяя получить до 97% полной регрессии опухолей.

4. Оптимальной схемой сочетанной терапии является: внутрибрюшинное введение фотосенсибилизатора «Фотолон» в дозе 2,5 мг/кг, проведение электрохимического лизиса через 60 мин (горизонтальное положение электродов, сила тока 20 мА, время воздействия 10 мин) и последующее облучение лазером с плотностью энергии 300 Дж/см .

5. ЭХЛ вызывает необратимые некротические изменения, степень выраженности которых зависит от режима воздействия. Повреждающее действие реализуется не только посредством деструкции паренхимы опухоли, но и ее сосудистой сети. Использование сочетанного воздействия ЭХЛ в оптимальном для интактных тканей режиме и ФДТ способствует более полному и стойкому уничтожению опухоли, приводящему к образованию фиброзного рубца на месте ее локализации.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

Результаты проведенных экспериментальных исследований, подтвержденные морфологическим анализом, позволяют рекомендовать сочетанное применение фотодинамической терапии и электрохимического лизиса в условиях клиники для лечения злокачественных образований мягких тканей. При этом можно использовать оптимальные параметры обоих методов.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Михайловская, Анастасия Александровна, Обнинск

1. Алибегов P.A., Борсуков A.B., Алексеев В.А. и др. Комбинированные вмешательства при метастатическом поражении печени // Вестник Смоленской медицинской академии. 2003.- №1 - с.З.

2. Беляева JI.A., Адамян Л.В., Степанян A.A. и 1 др."

3. Спектроскопическое исследование фармакокинетики эндогенного? * *фотосенсибилизатора протопорфирина IX в тканях самок мышей // Российский биотерапевтический журнал. 2003. - № 4. - С.35-39.

4. Блознелите Л., Пономарев И.В. Эффективность фотодинамической -терапии опухолей различной гистологической струкруры // Рос. онкол. журн. 1997. - №4.-С. 18-21.

5. Борсуков A.B., Бельков А.И., Лемешко P.A. и др. Малоинвазивные технологии под УЗ-контролем в лечении злокачественных поражений печени // Росс. Журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2003 - №1. - с.29.

6. Борсуков A.B., Варчук О.Д., Алибегов P.A. Возможности электрохимического лизиса в паллиативном лечении метастазов в печени // Гастроэнтерология Санкт-Петербурга. 2002 - №2-3. — с.31.

7. Брошюра исследователя. Данные доклинических и клинических исследований препарата «Фотолон».- Минск 2002.

8. Бусыгин В.П., Иванов A.B., Ипатов М.Ю. и др. Автоматизированный комплекс для изучения фотоцитотоксичности фотосенсибилизаторов // Российский биотерапевтический журнал. — 2007. Т.6, № 1. - С.12.

9. Вакуловская Е.Г., Шенталь В.В. Флюоресцентная диагностика у больных раком кожи с использованием Аласенса// Лазерная медицина. 2002. - Т.6, №1. - С.28-29

10. Ю.Вакуловская Е.Г., Шенталь В.В. Фотодинамическая терапия и флюоресцентная диагностика у больных раком молочной железы с использованием отечественных фотосенсибилизаторов// Лазерная медицина. 2002. - Т.6, №1. -С.25-29.

11. П.Васильев Д.В., Стуков А.Н., Гельфонд М.Л. Повышение эффективности фотодинамической терапии опухолей' с применением фотодитазина // Российский биотерапевтический журнал. 2003. - № 4. - С.61-66.

12. Варданян А.Г., Коротеев Н.И., Литинская Л.Л. и др. Взаимодействие фотосенсибилизатора с клеткой: лазерные и флуоресцентные методы исследования // Изв. АН СССР. Серия физ. - 1990. - Т. 54, №8.-С. 1621 -1628.

13. Волгин В.Н., Странадко Е.Ф., Соколова Т.В., Ламоткин И.А., Рябов М.В. Оптимизация режимов фотодинамической терапии базально-клеточного рака кожи с фотосенсом // Лазерная медицина. 2007. -т.11. -№1.

14. Гамалея Н.Ф., Михалкин И.А. Световая терапия опухолей с применением фотосенсибилизаторов // Экспер. онкол. 1988. - № 1. -С. 9-6.

15. Гаркуша Н. Ф., Гончарова Н. Ю. Характеристика саркомы М1 крыс // Биологические науки. 1990. - №6. - С. 154-159.

16. Гельфонд М. Л., Барчук А. С., Васильев Д. В., Стуков А. Н. Возможности фотодинамической терапии в онкологической практике // Российский биотерапевтический журнал. — 2003. № 4. — С.67-71.

17. Гейниц A.B., Цыганова Г.И. Лазерные технологии в медицинской науке и практическом здравоохранении // Лазерная медицина. — 2004. Т.8, № 2. - С.4-5.

18. Гланц С. Медико-биологическая статистика // Москва. Г999. -460с.

19. Горанская Е.В., Капинус В.Н., Каплан М.А. и др. Разработка методики электрохимического лизиса в лечении рака молочной железы // Российский биотерапевтический журнал. — 2007. Т. 6, № 1.-С.13.

20. Двойрин В.В. Статистическая оценка эффекта лечения онкологических больных // Вопросы онкологии. 1982. - Т.28, №12. -С. 29-37.

21. Злокачественные новообразования в России в 2002 году (заболеваемость и смертность) / Под ред. В. И. Чиссова, В. В,

22. Старинского, Г. В. Петровой. М.: МНИОИ им. П. А. Герцена, 2004. - 256с.

23. Иванов A.B. Фотодинамическая терапия опухолей: пути повышения эффективности // Медицинская физика. 1997. - №3. — С.13-17.

24. Казачкина Н.И., Якубовская Р.И., Соколов В.В. и др. Эффективность сочетанного использования фотодинамической терапии и химиотерапии в эксперименте // Росс, биотер. Журнал. -2007.- Т.6, №1. — С.16.

25. Капинус В.Н. Фотодинамическая терапия рака кожи головы и шеи // Диссертация на соискание ученой степени канд. мед. наук. — Обнинск 2004г.

26. Каплан М.А., Мардынская В.П., Сокол Н.И. Экспериментальная фото динамическая терапия меланомы В16 с производными хлорина Е6// Физическая медицина 2006 - №2 - с. 9-14.

27. Каплан М.А., Никитина Р.Г., Малыгина А.И. и др. Экспериментальная разработка путей оптимизации фотодинамической терапии // Лазерная и фотодинамическая терапия. Международная конф., I: Обнинск, 1999. - С. 17-18.

28. Каплан М.А., Романко Ю.С., Евстигнеев А.Р. Фотодинамическая терапия некоторых локализаций злокачественных опухолей с помощью газового лазера // Лазеры на парах меди и золота в медицине. М., 1998. - С. 55-62.

29. Каплан М. А., Романко Ю. С., Попучиев В. В. и соавт. Морфофункциональные особенности Саркомы М-1 при фотодинамической терапии с использованием фотосенсибилизатора фотодитазин // Российский биотерапевтический журнал. — 2004. -№2. — С.53.

30. Каплан М.А., Капинус В.Н., Романко Ю.С., Ярославцева-Исаева Е.В. Фотодитазин эффективный фотосенсибилизатор для фотодинамической терапии// Российский биотерапевтический журнал. - 2004. - №2. - С.51.

31. Кац В.А., Воробьев C.B., Стебакова Л.Н., Ряжский Г.Г. Некоторые вопросы морфологии фотодинамической деструкции// Арх. патологии. 1996.-T.58 -№1.-с. 17-20.

32. Коган Е. А., Невольских A.A., Жаркова H. Н., Лощенов В. Б. Морфо- и патогенез повреждений злокачественных опухолей при фото динамической терапии// Архив патологии. 1993. - №6. - С.73-76.

33. Красновский А. А. Фотодинамическое воздействие лазерного излучения на биомолекулы и клетки // Итоги науки и техники. Сер.: Современные проблемы лазерной физики.- Т.З. — М., 1990. С. 64135.

34. Кубасова И.Ю., Смирнова З.С., Борисова JI.H. и др. Эффективность сочетанного применения лучевой и фотодинамической терапии при лечении эпидермоидной карциномы легкого Льюис мышей// Росс, биотер. Журнал. 2007. - Т.6, №1. - С. 19.

35. Кулаев М.Т., Абдель Гафур. Фотодинамическая терапия злокачественных опухолей // Современные методы диагностики и лечения в медицине. Межвузов. Сб. научн. тр. Саранск. — 2000. — с. 195-196.

36. Лощенов В.Б., Стратонников A.A., Волкова А.И., Прохоров А.М. Портативная спектроскопическая система для флюоресцентной диагностики опухолей и контроля за фотодинамической терапией // Рос. хим. журнал. 1998. - №5, Т. XLII. - С. 50.

37. Лукьянец Е. А. Новые сенсибилизаторы для фотодинамической терапии // Фото динамическая терапия: Материалы III Всероссийского симпозиума, Москва, 10-11 ноября1999 г. Москва, 1999.-С.117-128.

38. Маркичев H.A., Гейниц A.B., Елисеенко В.И. и соавт. Фотодинамическая терапия злокачественных опухолей языка// Лазерная медицина. 2002. - Т.6, №1. - С. 13-17.

39. Меерович И.Г., Грин М.А., Меерович Г.А. и др. Новые фотосенсибилизаторы на основе производных бактериохлорофилла: предварительные результаты изучения in vivo// Рос. биотерап. журн. 2006. - №1, Т.5. - С.31.

40. Министерство здравоохранения республики Беларусь. Инструкция (информация для специалистов) по медицинскому применению препарата Фотолон 0,025 г, 0,05г и 0,1 г для инъекций. 9 октября 2001г.-Зс.

41. Миронов А.Ф. Разработка сенсибилизаторов второго поколения на основе природных хлорофиллов // Рос. хим. журн. 1998. - №5, T.XLII. - С.23-36.

42. Миронов А.Ф. Критерии отбора сенсибилизаторов на основе порфиринов и родственных соединений для фотодинамической терапии рака // Фото динамическая терапия: Материалы Всероссийского симпозиумаДН. М., 1999. - С. 129-132.

43. Павлов A.M., Альмяшев А.З. Фото динамическая терапия рака кожи// Современные методы диагностики и лечения в медицине: Межвуз. сб. науч. тр. Саранск - 2000. - с. 149-150.

44. Петровский В.Ю., Титова В.А. Фотодинамическая терапия с применением препарата Фотолон при плоскоклеточном раке различных локализаций // Росс, биотер. Журнал. 2007. —. Т.6, №1. -С.23.

45. Полсачев В. И., Трифонова Н. В. Первые результаты применения фотодинамической терапии рака // Материалы Юбилейной научно-практической конференции, посвященной 30-летию кафедры и 25-летию клинической базы: Сб. науч. тр. М., 1999. - С. 67-68.

46. Рожнова Е.А., Кудрявцева Г.Т. Отдаленные результаты лечения рака кожи // Актуальные вопросы экспериментальной и клинической онкологии. Всероссийская конференция молодых ученых, III: Материалы М., 2001. - С. 47-48.

47. Рожнова Е.А., Кудрявцева Г.Т. Эффективность лечения рака кожи различными методиками // Актуальные вопросы экспериментальной и клинической онкологии. Ростов. - 2001. - С. 101.

48. Романко Ю. С., Каплан М. А., Попучиев В. В. Механизмы действия фото динамической терапии с фотодитазином на саркому Ml // Лазерная медицина. 2004. - Том 8, №3. - С. 147.

49. Странадко Е. Ф., Титова В. А., Рябов М. В. и Петровский В. Ю. Фотодинамическая терапия как компонент комбинированного и комплексного лечения злокачественных новообразований головы и шеи // Лазерная медицина. 2004. - Том 8, №3. - С. 150.

50. Странадко Е.Ф. Механизм действия фотодинамической терапии// Рос. онкол. Журнал. 2000. - №4. - с.52-56.

51. Странадко Е.Ф. Исторический очерк развития фотодинамической терапии// Лазерная медицина. 2002. -т.6. - №1. - с.4-8.

52. Странадко Е.Ф., Рябов М.В. Фото динамическая терапия рака кожи с препаратом «Фотолон»: опыт применения и оптимизации параметров// Лазерная медицина. 2006. - т. 10 - №2. - с.4-10.

53. Спиченкова И.С., Каплан М.А., Сокол Н.И. Комбинированная лучевая и фотодинамическая терапия экспериментальной опухоли Саркомы М-1 у крыс// Рос. биотер. журнал. — 2003. т.2. - №4. -с.31-34.

54. Цыб А.Ф., Каплан М.А. Возможности и перспективы применения фотодинамической терапии // Российские медицинские вести. — 2002г. Т.7., №2. - С. 19-25.

55. Чиссов В. И., Соколов В.В., Филоненко Е.Ф. Фотодинамическая терапия злокачественных опухолей. Краткий очерк развития и клинического применения в России // Рос. хим. журн. 1998. - №5, Т.ХЫ1.-С.5.

56. Шинкаренко Н.В., Алесковский В.Б. Химические свойства синглетного молекулярного кислорода и значение его в биологических системах // Успехи химии. 1982. - Т. LI. - №5. — С. 719-735.

57. Щаева С.Н. Возможности электрохимического лизиса под ультразвуковым контролем в малоинвазивном лечении очаговых доброкачественных заболеванйй молочных желез // Диссертация на соискание ученой степени канд. мед. наук. — Смоленск — 2007.

58. Ярмоненко С. П. Радиобиология человека и животных. М.: Высшая школа, 1984. - 376с.

59. Abels С., Szeimies R.-M., Steinbach P. et al. Targeting of the tumour microcirculation by photodynamic therapy with a synthetic porphycene // J. Photochem. Photobiol. B. 1997. - V. 40, № 3. - P. 305-312.

60. Allison R. R., Mang T. S., Wilson B. D. Photodynamic therapy for the treatment of nonmelanomatous cutaneous malignancies // Semin. Cutan. Med. Surg. 1998. - Vol.17, №2. -P.153-163.

61. Allman R., Cowburn P., Mason M. Effect of photodynamic therapy in combination with ionizing radiation on human squamous ceel carcinoma cell lines of the head and neck. // Br-J-Cancer. 2000. - Vol 83. - P.655-661

62. A1-Watban F. A. H. Photodynamic therapy: tumor volum limitation and tumor response for murine fibrosarcoma// Lasers Sur. and Med. 1990. -Vol.10.-P.165-172.

63. Ambesi-Impombato F.S., Androoni A., Cubeddu R. et al. Phototherapy of tumors by porphyrins and laser ligth on in vitro model systems of normal and transformed cell strains // Med. Biol. Environ. 1988. - V. 16(1).-P. 5-94.

64. Andersson-Engels S., Johansson J., Svanberg K. Fluorescence diagnosis and photochemical treatment of diseased tissue using lasers: part 1 // Analyticfl Chemistry. 1989. - V. 61, № 24. - P. 13657A-1373A.

65. Barel A, Joril L., Perin A. et al: Role of high-, low and very low — density lipoproteins in the transports and tumor - delivery of hematoporphyrin in vivo // Cancer Len. - 1986. - № 32. - P. 145 - 150.

66. Belinier D.A., Henderson B.W. Determinants for photodynamic tiissue destruction. In "Photodynamic therapy, basic principles and clinical applications" (B.W.Henderson, TJ.Dougherty eds.). Marcel Dekker Inc., New York., 1992. P. 117-127.

67. Bellnier D.A., Ho Y.K., Pandey R.K. et al. Distribution and elimination of Photoirin II in mice // Photochem. Photobiol. 1989. - № 50. - P.221-228.

68. Blom D.J., Schuitmaker H.J., de Waard-Siebinga I., Dubbelman T.M., Jager M.J. Decreased expression of HLC class 1 on ocular melanoma cells following in vitro photodynamic therapy // Cancer Lett. 1997. - № 112.-P. 239-243.

69. Bonnett R. New photosensitizers for the photodynamic therapy of tumours // Proc. Soc. Photo-opt. Instrum. Eng. 1994. - 2007. - P. 74-90.

70. Bown S.G., Millson C.E. Photodynamic therapy in gastroenterology // Gut. 1997.-V. 41.-P. 5-7.

71. Bozkulak O., Wong S., Luna M.5 Ferrario A., Rucker N. Multiple components of photodynamic therapy // Photochem. Photobiol. — 2007. -Vol.83 №6. -P.1029-1033.

72. Bremmer J.C., Adams G.E., Pearson J.K. et al. Increasing the effect of photodynamic therapy on the RIF-1 murine sarcoma, using the bioreductive drugs RSU1069 and RB6145 // Br. J. Cancer . 1992. - V. 66-P. 1070-1076.

73. Bugelski P.J., Porter C.W., Dougherty T.J. Autoradiographic distribution of hematoporphyrin derivative in normal and tumor tisstissue of the mouse//Cancer Res. 1981.-V. 41 - P. 4606-4612.

74. Byrne C., Thompson J.F., Role of electrochemotherapy in the treatment of metastatic melanoma and other metastatic and primary skin tumors // Expert review of anticancer therapy. 2006. - V. 6. - P. 671-8.

75. Cabrales LB., Ciria HC., Bruzon RP. et al. Electrochemical treatment of mouse Ehrlich tumour with direct electric current // Bioelectromagnetics -2001.-V. 22,№5-P. 316-22.

76. Castro D. J., Saxton R. E., Soudant J. The concept of laser phototherapy// Otolaring. Clin. Of North Amer. 1996. - Vol.29, №6. - P. 1006-1011.

77. Chan W.S., Brasseur N., La Madeleine C., Ouellet R., van Lier J.E. Efficacy and mechanism of aluminium phtalocyanine and its sulphonated derivatives mediated photodynamic therapy on murine tumours // Eur. J. Cancer- 1997. V. 33 - P. 1855-1859.

78. Christensen T., Moan J., Amedshammer L. et al. Influence of hematoporphyrin derivative (HPD) and light on the attachment of cell to the substratum // J. Photochem. Photobiol. 1985. - V. 10. - P. 53.

79. Corti L., Skarlatos J., Boso C. et al. Outcome of patients receiving photodynamic therapy for early esophageal cancer// Int-J-Radial-Oncol-Biol-Phys. 2000. - Vol 47. - P.419-424

80. Cubbedu R., Canti G., Piffer A. et al. Fluorescence lifetime imaging of experimental tumours in hematoporphyrin derivative-sensitized mice // J. Photochem. Photobiol. 1997. - V. 66, № 2. - P. 229-236.

81. Dorion D.R., Svaasand L.O., Profio A.E. Light dosimetry in tissue: application to photodynamic therapy // Advance in experimental medicine and biology.- New York: Plenum Press. 1983. - V. 160. — P. 63-67.

82. Dougherty T.J., Henderson B.W., Schwartz S., Winkelman J.W., Lipson R.L. Historical perspective. Photodynamic therapy. New York: Marcel Dekker.- 1992. P. 1-15.

83. Dougherty T.J. Photosensitization of malignant tumors. Seminars in surgical oncology. 1989. - V. 5. - P. 6-16.

84. Dougherty T.J. Photoradiotion therapy for cutaneous and subcutaneous malignancies // J Invest. Dermatol. 1981. - Vol. 77. - P. 122-124.

85. Dougherty T. J. Photodynamic therapy. Basic principles and clinical applications. New-York-Basel -Hong-Kong, 1993. -P.145-150.

86. Dougherty T.J., Mang T. S. Mechanisms and new clinical approaches. // Photodynamic treatment of malignancies. RG Landers Company, Austin. -1992.-P.177-195.

87. Dougherty T. J., Kaufman J. E., Goldfarb A. Photoradiation therapy for the treatment of malignant tumors // Cancer Res. 1978. - Vol.38. -P.2628-2635.

88. Dougherty T. J., Thoma R. E., Boyle D., Weishaupt K. R. Photoradiation therapy of malignant tumors: role of the laser / Edited by R. Pratesi, C. A. Sacchi, New York: Springer. 1980. - P.67-75.

89. Dougherty T. J. Photodynamic therapy — new approaches // Seminars in Surgical Oncology. 1989. - Vol.5. - P.6-16.

90. Dougherty T. J. Photosensitizers: therapy and detection of rnalignant tumors // Photochem. Photobiol. 1987. - Vol. 45. - P.874-889.

91. Foote C.S. Mechanisms of photooxygenetion. In Porphyrin Localization and Treatment of Tumors (Doiron D.R., Gomer C.J3 eds). // New York: Alan R. Liss. 1984. - P. 3.

92. Foster T.H., Gibson S.L., Gao L. et al. Analysis of photochemicaloxygen consumption effect on photodynamic therapy // Spie. 1992. - V. 45.-P. 104-114.

93. Golab J., Novis D., Skrzyck M., et al. Antitumor effects of photodynamic therapy are potentiated by 2-methoxyestradiol // Biological Cytmistry. 2003. - Vol.278. - №1. - P.407-414/

94. Gomer C.J., Dougherty T.J. Determination of H.- and [14C]-hematoporphyrin derivative distribution in malignant and normal tissue // Cancer Res. 1979. - V. 39. - P. 146-151.

95. Gomer C.J., Ferrario A. Tissue distribution in malignant and normal tissue // Cancer Res. 1990. - V.50. - P. 3985-3990.

96. Hayata Y., Kato H., Konaka C., Ono J., Takizava N. Hematoporphyrin derivative and laser photoradiation in the treatment of lung cancer // Chest. 1981. - V. 81 - P. 269-277.

97. Hilf R., Nurant R.S., Narayanan U. et al. Relationship of mitochondrial function and cellular adenosine triphosphate levels to hematoporphyrin derivative-induced photosensitization in R3230 C mammary tumors // Cancer Res. 1986. - № 46. - P. 211-217.

98. Hilf R., Small D.B., Murant R.S. Hematoporphyrin derivative -induced photosensitivity of mitochondrial succinate dehydrogenase and selected cytosolic enzymes of R 323 OAC mammary adenocarcinomas of rats // Cancer Res. 1984. - № 44. - P. 1483-1488.

99. Huang B., Wang G., Zeng C., Li Z. The experimental research: a new photosensitizer in PDT// Cancer Biotherapy & Radiopharmaceuticals — 2002.-Vol.17 №1.

100. Jiang F., Zhang Z.G., Katakovski M. Rapid communication angiogenesis induced by photodynamic therapy // Photochem. Photobiol. -2004.-Vol.69 №6. - P.494-498.

101. Jori G., Tomio L., Reddi E. et al. Preferential delivery of liposome-incorporated porphyrin to neoplastic cells in tumour-bearing rats // Br. J. Cancer. 1983. - Vol.48. - P.307-309.

102. Karanov S., Kostadinov D., Shopova M., Kurtev P. Photodynamic therapy in lung and gastrointestinal cancer // Photochem. Photobiol. -1990.-V. 6(1-2).-P. 175-181.

103. Kelleher DK., Bastian J., Thews O., Vaupel P. Enhanced effects of aminolaevulinic acid-based photodynamic therapy through local hyperthermia in rat tumors// Current Medicinal Chemistry. 2004. -№8. — P.1209-1215.

104. Kessel D. Sites of photosensitization by derivatives of hematoporphyrin // J. Photochem. Potobiol. 1986. - V. 44. - P. 489493.

105. Kessel D., Luo Yu., Deng Y., Chang C.K. The role of subcellular localization in initiation of apoptosis by photodynamic therapy // J. Photochem. Photobiol. 1997. - V. 65, № 3. . p. 422-426.

106. Kessel D., Luo Y. Mitochondrial photodamage and PDT- induced apoptosis // J. Photochem. Photobiol. 1998. - Vol. 42. - P.89-95.

107. Kick G., Messer G., Plewing G., Kind P., Goetz A.F. Strong and prolonged induction of c-jun and c-fos proto-oncogenes by photodynamic therapy // Br. J. Cancer- 1996. V.74. - P. 30-36.

108. Korbekik M., Krost G. Enhanced macrophage cytotoxicity against tumor cells treated with photodynamic therapy // Photochem. Photobiol. 1994. - V. 60 - P. 497-502.

109. Li J., Guo Z., Jin M., Zhao F. et al. Photodynamic therapy in the treatment of malignant tumors: an analysis of 540 cases // Photochem. Photobiol. 1990. -V. 6 (1-2)-P. 149-155.

110. Lipson R.L., Baldes E. J., Olsen A.M. The use of a derivative of hematoporphyrin in tumor detection // J. Natl. Cancer Inst. 1961. — V. 26. — P. 1-11.

111. Lipson R.L., Pratt J.H., Baldes E.J., Dockerty M.B. Hematoporphyrin derivative for the detection of cervical cancer // Obstet Gynecol. 1964. -V. 24.-P. 78-84.

112. Maintz D., Fischbach R., Schafer N., Gossmann A., Kugel H;. Results of electrochemical therapy of colorectal liver metastases in rats followed up by MRI // Invest Radiol. 2000. - Vol.35. - №5. p.289-294.

113. Marcus S. L. Clinical photodynamic therapy: the continuing evolution // Photodynamic therapy: principles and chemical applications. — Marcel Dekker Inc., New York, 1992. P.l-58.

114. Maziere J.C., Morliere P., Santus R. The role of the low density lipoprotein receptor pathway in the delivery of lipophilic photosensitizers in the photodynamic therapy of tumours // J. Photochem Photobiol. B -1991.-№ 8-P. 351-360.

115. Mikanesi C., Zhou C., Biolo R., Jori G. Zn (11) - phthalocyanine as a photodynamic agent for tumours. 11 Studies on the mechanism of photosensitized tumour necrosis // Br. J. Cancer- 1990. - V. 61 - P. 846850.

116. Mitchell J.B., Mcpherson S., Degraff W. et al. Oxygen dependence of hematoporphyrin derivative-induced photoinactivation of Chinese hamster cells // Cancer Res. 1985. - V. 45 - P. 2008-2011.

117. Moan J., Peng Q., Iani V. et al. Biodistribution, pharmacokinetic and in vivo fluorescence spectroscopic studies of photosensitizers. // SPIE. -1995.-V. 2625.-P. 234-248.

118. Muller P. J., Wilson B. S. Photodynamic therapy of malignant brain tumours // Can. J. Neurol. Sci.-1990. V. 17 (2). - P. 193-198.

119. Muller P. J., Wilson B. S. Photodynamic therapy results in primary malignant brain tumours // J. Neuro-Oncol. 1989. -V. 7 (Suppl.). - P.20.

120. Nelson J.S., Fairshtair R.D., Berns M.W. Long-term survival of a lung cancer patient treated with photodynamic therapy // Laser Surg. Med.-1990.-V. 10(2).-P. 208-210.

121. Nilson E., Fontes E. Matematical modeling of physicochemical reactions and transport processes occurring around a platinum cathode during the electrochemical treatment of tumours // Bioelectrochemistry -2001.-V. 53 (2).-P. 213-24.

122. Ochsner M. Photophysical and photobiological processes in the photodynamic therapy of tumours // J. Photochem Photobiol. B. 1997. -V. 39. - P. 1-18.

123. Ocunaka T., Kato H., Konaka Ch., Sakai H. A comparison between argon-dye and excimer- dye laser for photodynamic effect in transplanted mouse tumor // Jpn. J. Cancer Res.- 1992. № 83. - P. 226-231.

124. Ost D. Photodynamic therapy in lung cancer// Oncology. 2004. -Vol.14, №3.-P. 32.

125. Pass H.J. Photodynamic therapy in oncology: mechanisms and clinical use // J. Nat. Cancer Inst. 1993.- V. 85. - № 6. - P. 443-456.

126. Patrice T., Foultier M.T., Yactayo S. et al. Endoscopic photodynamic therapy with haematoporphyrin derivative in gastroenterology // Photochem. Photobiol. 1990. - V. 6 (1-2). - P. 157-163.

127. Pottier R. In vivo and vitro fluorescence monitoring of photosensitizers // Photochem. Photobiol. 1990. - Vol. 6 (1-2). - P. 103-110.

128. Razum N., Balchum O.J., Profio A.E., Carstens F. Skin photosensitivity: duration and intensity following intravenous haematoporphyrin derivatives, HpD and DHE // Photochem. Photobiol. -1987. V. 46, № 5. - P. 925-928.

129. Ren RL., Vora N., Yang F. et al. Variations of dose and electrode spacing for rat breast cancer electrochemical treatment // Bioelectromagnetics 2001. - V. 22,№3 - P. 205-11.

130. Rizzoni W.E., Matthews K, Pass H.I. et al. In vitro photodynamic therapy of human lung cancer. Influence of dose rate, haematoporphyrin concentration and incubation, and cellular targest // Surg. Forum. 1987. -V. 38-P. 452-455.

131. Robertson G.S.M., Wemyss-Holden S.A., Dennison A.R.,!Hall M., Baxter P., Maddern G.J. Experimental study of electrolysis-induced hepatic necrosis// Surgery.-1998. -№85. P. 1212-1216.

132. Rosenthal I. Phthalocyanine as photodynamic sensitazers // Photochem. Photobiol. 1991. - № 53. - P. 859-870.

133. Schaffer M., Schaffer P.M., Jori G. et al. Radiation therapy combined with photofrin or 5 ALA: effect on Lewis sarcoma tumor lines implanted in mice. Preliminary results // Tumori. — 2002. - Vol.88. - P. 407-410.

134. Schaffer M., Schaffer P.M., Jori G. et al. Radiation therapy combined with photofrin or 5 ALA: effect on Lewis sarcoma tumor linesimplanted in mice. Preliminary results// Tumori. 2002. - Vol.88. — P. 407-410.

135. Sheridan A.T., Dawber R.P. Curettage, electrosurgery and skin cancer // Australas. J. Dermatol. 2000. - V. 41 (1) - № 2. - P. 19-30.

136. Sigdestad C.P., Fingar V.H., Wieman T.J., Lindberg R.D.Chemical modification of normal tissue damage induced by photodynamic therapy // Brit. J. Camcer. 1996. - V. 74, Suppl. 27. - P. S89 - S92.

137. Sitnik T. M., Hampton J. A., Henderson B. W. Reduction of tumour oxygenation during and after photodynamic therapy in vivo: effects of fluence rate // Brit. J. Cancer. 1998. - Vol.77, №9. - P. 1386-1394.

138. Sitnik T. M., Henderson B. W. The effect of fluence rate on tumor and normal tissue responses to photodynamic therapy // Photochem. Photobiol. 1998. - Vol.67, №4. - P.462-466.

139. Spikes J.D. Photochemotherapy Molecular and cellular processes involved // Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1988. - № 997. - P. 92100.

140. Stockert J.C., Juarranz A., Villanueva A., Canete M. Photodynamic damage to Hela cell microtubules induced by thiazine dyes // Cancer Chem. Pharmacol. 1996. - V. 39. - P. 167-169.

141. Teague B., Wemyss-Holden S., Fosh G., Dennison A., Maddern G. Electrolysis and other local ablative treatments for non-resecnable colorectal liver metastases // Surgery. 2002. - №72. - P.137-141.

142. Thomas J.P., Girotti A.W. Glucose administration augments in vivo uptare and phototoxicity of the tumor localizing faction of the hematoporphyrin derivative // Photochem. Photobiol. — 1989. - V. 49. -P. 241-247.

143. Triesscheijn M., Baas P., Schellens J.H.M. et al. Photodynamic therapy in oncology // The Oncologist. 2006. - V. 11(9). - P. 1034-44.

144. Turler A., Schafer H., Schafer N. et al. Experimental low-level direct current therapy in liver metastases: influence of polarity and current dose/ // Langenbecks Arch Chir SuppI Kongressbd. -2001. -№124. P. 345348.

145. Turler A., Schafer H., Schafer N., Fischbach R., Wagner M., Qiao JC., Holscher AH. Pilot study of effectiveness of electrotherapy in the experimental liver metastasis model // Langenbecks Arch Chir Suppl Kongressbd. -1998. -№115.-P. 611-614.

146. Urbanska K., Romanovska-Dixon B., Matuszak Z. et al. Indocianine green as a prospective sensitizer for photodynamic therapy of melanomas // Acta Biochimica 2002. - V.49 - №2. - P. 387-391.

147. Van Geel I.P.J., Oppellaar H., Oussoren Y.G. et al. Photosensitizing efficacy of mTHPC compared to Photofrin-PDT in the R1F1 mouse tumour and normal skin // Int. J. Cancer. 1995. - V. 60. - P. 388-394.

148. Volden G., Christensen T., Moan J. Photodynamic membrane damage of hematoporphyrin derivative-treated NHIK 3025 cells in vitro // Photochem. Photobiophys. 1981. -V. 3. - P. 105.

149. Von Euler H. Electrochemical treatment of tumours // Doctoral thesis. -2002.

150. Von Euler H., Nilsson E., Olsson JM. et al. Electrochemical treatment (EChT) effects in rat mammary and liver tissue. In vivo optimizing of a dose-planning model for EChT of tumours // Bioelectrochemistry 2001. -V. 54,№2 - P. 117-24.

151. Wieman T.J., Mang T.S., Fingar V. S. et al. Effect of photodynavic therapy on blood flow in normal and tumor vessels // Surgery 1988. - V. 104-P. 512-517.

152. Winkelman J.W., Arad D., Kimel S. Stereochemical factors in the transport and binding of photosensitizers in biological systems and in photodynamic therapy // Photochem. Photobiol. B-Biol. 1993. - V. 18 -P. 181-189.

153. Zhang M., Gong K., Li N. et al. Transurethral electrochemical treatment of benign prostatic hyperplasia // Chinese Med. Journal 2003. -V. 116-P. 104-107.

154. Zhou C.J., Shunji C., Jinsheng D. et al. Apoptosis of mouse MS-2 fibrosarcoma cells induced by photodynamic therapy with Zn(II)-phtalocyanine // J. Photochem. Photobiol. Biol. 1996. - V. 33. - P. 219223.