Радиотермометрический мониторинг при проведении фототерапии злокачественных опухолей лабораторных животных

Цель исследования. Определение динамики температурного статуса первичного узла злокачественных новообразований лабораторных животных методом радиотермометрии в различных условиях проведения фототерапии опухолей. Материалы и методы. В исследовании применяли адаптированную технологию контроля флуктуаций температуры в глубине биологических тканей. В экспериментах использовали лабораторных мышей линии C57Bl c развившейся трансплантируемой эпидермоидной карциномой легкого Льюис. В качестве термомодифицирующего агента использовали лазерное излучение 660 и 1270 нм с вариативной дозовой нагрузкой. Результаты исследования. Показано, что адаптированная методика радиотермометрии позволяет эффективно определять температурный профиль злокачественных новообразований при проведении фотодинамической и светокислородной терапии. Полученная информация может быть использована для коррекции режима и дозы лазерного воздействия при проведении ФДТ, а также при разработке методов сочетанной термотерапии и ФДТ.

радиотермометрия, фотодинамическая терапия, светокислородная терапия, злокачественные опухоли, radiothermometry, photodynamic therapy, light-oxygen therapy, malignant tumors

1. Алексеев Ю.В., Захаров С.Д., Иванов А.В. Фотодинамический и светокислородный эффекты: общность и различия // Лазерная медицина. - 2012. - Т. 16. - Вып. 4. - С. 40-46.

2. Алексеев Ю.В., Иванов А.В., Миславский О.В. и др. Воздействие лазерного излучения с длиной волны 1270 нм на кожу и ткани внутренних органов экспериментальных животных // Медицинская физика. - 2012. - № 1 (53). - С. 40-46.

3. Алексеев Ю.В., Иванов А.В., Миславский О.В., Шумилова Н.М. Перспективы применения лазерного излучения с длинами волн 1264-1270 нм (светокислородный эффект) в клинической практике // Актуальные вопросы дерматовенерологии, дерматоонкологии и косметологии. Сборник статей. - М.: МОНИКИ, 2015. - С. 6-9.

4. Васильев Д.В., Стуков А.Н., Гельфонд М.Л. Повышение эффективности фотодинамической терапии опухолей с применением фотодитазина // Российский биотерапевтический журнал. -2003. - Т. 2. - № 4. - С. 61-66.

5. Веснин С.Г. Антенна аппликатор для неинвазивного измерения температуры внутренних тканей биологического объекта // Патент РФ № 2306099 от 31 октября 2005 г.

6. Веснин С.Г., Седанкин М.К. Математическое моделирование собственного излучения тканей человека в микроволновом диапазоне // Биомедицинская радиоэлектроника. - 2010. -№ 9. - С. 33-44.

7. Гельфонд М.Л., Барчук А.С. Лазерная селективная гипертермия в лечении злокачественных новообразований: метод. рекомендации. - СПб., 2002. - 13 с.

8. Данилов В.П., Захаров С.Д., Иванов А.В. и др. Фотодинамическое повреждение клеток в красной и ИК полосах поглощения кислорода // Доклады АН СССР. - 1990. - Т. 311. - № 5. -С. 1255-1258.

9. Данилов В.П., Захаров С.Д., Иванов А.В. и др. Спектрально-селективный фотодинамический эффект без экзогенных фотосенсибилизаторов и его возможные применения для фототерапии рака и биостимуляции // Известия АН СССР. Серия Физика. - 1990. - № 8. - С. 1610-1620.

10. Захаров С.Д., Еремеев Б.В., Перов С.Н. Сравнение эффектов лазерного воздействия на длинах волн 1,26 и 0,63 мкм на эритроциты // Кратк. сообщ. по физике ФИАН. - 1989. -№ 1. - С. 15-16.

11. Захаров С.Д., Иванов А.В. Светокислородный эффект в клетках и перспективы его применения в терапии опухолей // Квантовая электроника. - 1999. - Т. 29. - № 3. - С. 192-214.

12. Захаров С.Д., Иванов А.В., Вольф Е.Б. и др. Структурные перестройки в водной фазе клеточных суспензий и белковых растворов при светокислородном эффекте // Квантовая электроника. - 2003. - Т. 33. - № 2. - С. 149-162.

13. Машалов А.А., Балакирев С.А., Захаров С.Д. и др. Светокислородная лазерная терапия как радиопротектор в комплексном лечении онкологических больных // Медицинская физика. - 2011. - № 4. - С. 50-56.

14. Машалов А.А., Балакирев С.А., Иванов А.В. и др. Светокислородная лазерная терапия в профилактике и лечении лучевых реакций и осложнений у онкологических больных // Лазерная медицина. - 2013. - Т. 17. - № 1. - С. 10-14.

15. Молочков А.В., Молочков В.А., Казанцева К.В. и др. Использование лазероиндуцированной термотерапии при лечении злокачественных опухолей кожи // Актуальные вопросы дерматовенерологии, дерматоонкологии и косметологии. Сборник статей. - М.: МОНИКИ, 2015. - С. 30-33.

16. Молочков А.В., Романко Ю.С., Казанцева К.В. и др. Лазероиндуцированная термотерапия и фотодинамическая терапия в дерматологии: возможности и перспективы // Альм. клин. мед. - 2014. - Т. 34. - С. 30-35.

17. Окушко А.Н. Сочетанная фотодинамическая терапия и лазерная гипертермия у больных со злокачественными опухолями кожи: Дисс.. канд. мед. наук. - М., 2012. - 110 с.

18. Осинский С., Ваупель П. Микрофизиология опухолей. - Киев: Наукова думка, 2009. - 256 с.

19. Странадко Е.Ф., Иванов А.В. Современное состояние проблемы фотодинамической терапии рака и неопухолевых заболеваний // Биофизика. - 2004. - Т. 49. - № 2. - С. 380-383.

20. Экспериментальная оценка противоопухолевых препаратов в СССР и США / Под ред. З.П. Софьиной, А.Б. Сыркина (СССР), А. Голдина, А. Кляйна (США). - М.: Медицина, 1979. - 296 с.

21. Юсупов А.С., Захаров С.Д. Лазероиндуцированный светокислородный эффект в онкологической практике // Креативная хирургия и онкология. - 2011. - № 2. - С. 24-32.

22. Hildeblandt B., Wust P., Ahlers O. et al. The cellular and molecular basis of hyperthermia // Crit. Rev. Oncol. Hematol. - 2002. -T. 43. - P. 33-56.

23. Semyachkina-Glushkovskaya O.V., Sokolovski S.G., Goltsov A. et al. Laser-induced generation of singlet oxygen and its role in the cerebrovascular physiology // Progress in Quantum Electronics. --May 2017. https://doi.org/10.1016/j.pquantelec.2017.05.001.

24. Zakharov S.D., Ivanov A.V. Light-oxygen effect as a physical mechanism for activation of biosystems by quasi-monochromatic light (a review) // Biophysics. - 2005. - Vol. 50. - Suppl. 1. - P. 64-83.