Radiothermometric monitoring of malignant tumors in laboratory animals during photodynamic therapy sessions
https://doi.org/10.37895/2071-8004-2017-21-4-38-41
Abstract
Objective. To determine the dynamics of temperature status of the primary node of malignant neoplasms in laboratory animals by the radiothermometry during photodynamic therapy sessions. Materials and methods. The researchers used the adapted technique for controlling temperature fluctuations in the depth of biological tissues. Laboratory mice of C57Bl line with the developed transplantable lung Lewis carcinoma were taken into the experiment. Laser light with wavelengths 660 nm and 1270 nm and variable dose loading was used as a thermomodifying agent. Results. It has been shown that the adapted radiothermometric technique allows to effectively determine the temperature profile of malignant neoplasms during photodynamic therapy and light-oxygen therapy. The information obtained may be used for correcting the mode and dosage of laser treatment during PDT as well as for developing combined thermal therapy and PDT.
About the Authors
S. V. Zinovyev
ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России; ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН
Russian Federation
Russian Federation
A. V. Ivanov
ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России; ФГБУ «ГНЦ лазерной медицины ФМБА России»
Russian Federation
Russian Federation
References
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. DOI: 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.
Review
For citations:
Zinovyev S.V., Ivanov A.V. Radiothermometric monitoring of malignant tumors in laboratory animals during photodynamic therapy sessions. Laser Medicine. 2017;21(4):38-41. (In Russ.) https://doi.org/10.37895/2071-8004-2017-21-4-38-41
Views:
161
Email this article 