Офтальмология-лазерное лечение внутриглазной меланомы
Фотодинамическая фоторадиационная лазерная терапия
В поисках метода не только более глубокогопроникновения в ткани света, но и усиления его избирательногоповреждающего действия на опухолевые клетки внимание исследователей(Dougherty T. et al., 1978) привлекла фотодинамическая терапия[15]. Принцип ее заключается в предварительном (обычно за 24 часа)введении в кровяное русло того или иного красителя в расчете наего накопление в опухолевой ткани. Тогда этот краситель вызоветсвечение опухолевых клеток и повысит тем самым их чувствительностьк лазерным засветам. Ассортимент фотосенсибилизаторов пока невелик.Из числа порфириновых соединений в клинической практике чаще другихиспользовался гематопорфирин. В последнее время в США чаще применяютфотофрин. Естественно, для успешной фотодинамической терапии важнотакже, чтобы для облучения был выбран лазер, спектральная характеристикакоторого возможно полнее отвечала бы максимуму спектральной чувствительностимишени. Пока обычно это не очень удается. В частности, к красно–желтомугематопорфирину дополнительным по окраске и максимуму поглощениябыл бы сине–зеленый лазер. Однако излучения таких длин волн оченьслабо проникают через среды и ткани глаза. Обратившись к традиционномуподходу, J. Favilla et al. (1991) при предварительной сенсибилизацииувеальной меланомы гематопорфирином добились полной регрессииопухоли при облучении лазером на красителях с длиной волны 620–630нм только в 6 случаях из 19. Суммарная лечебная доза составлялав среднем около 1000 Дж/см2. Примечательно, что чем светлее былаопухоль, тем выше была вероятность успеха [16]. Видимо, сильнаяпигментация экранирует глубокие отделы от проникновения фотонов.J. Davidorf et al. (I9S2) после 10–летнего применения метода привнутриглазных меланомах решили, что его возможности ограничиваютсялишь теми случаями, когда небольшая по размеру опухоль локализуетсяв ткани радужки. Авторы доводили дозу до 1,72х10 6 Дж/см2 [14].
Механизм полезного действия фотодинамической терапии в настоящеевремя объясняют следующим образом. Молекулы опухолевых клетокпод влиянием фотосенсибилизации приходят в неравновесное (возбужденное)состояние и при их облучении лазерным светом нарушается кислородныйобмен: обычный кислород превращается в синглетный, который и губитклетку.
В самое последнее время с целью повышения эффективности методав лечении злокачественных опухолей высказывается идея применениядвухфотонной методики, возможной при использовании сверхтвердотельныхлазеров (на базе Nd:YLF), излучающих в ближней ИК–области [30].Значительная длина этих волн (1047 нм) хорошо согласуется с максимумомчувствительности фотосенсибилизирующего агента – фотофрина. Авторы(Wachter Е. et al., 1999), как и прежде, главное достоинство метода,при котором повышается пространственная и временная когерентностьизлучения, видят в избавлении от возможного термического и аблационногоэффекта. Достигается это использованием сверхкоротких импульсов(100–200 фемтасекунд) при огромной мощности (наноджоули) с идеальнойфокусировкой и отсутствием рассеяния. Клинических наблюдений,подтверждающих эти расчеты, пока не приводится. Теоретически приуказанных параметрах должен возникать микромеханический эффект,полезность которого в онкологических лазерных операциях сомнительна.
Гипертермическая лазерная терапия
Идея использования в онкологической практикегипертермии как дополнительного метода лечения радиорезистентныхопухолей появилась в 1970–е годы. Прогревание опухоли до 42–44°С,как было установлено в эксперименте, может приводить к ее спонтанномунекрозу по причине ухудшения метаболизма, гипоксии, снижения рН(избирательно в опухолевых клетках). Для прогревания тканей опухолиприменяли микроволновое воздействие, ультразвук, ферромагнитныеполя и излучения ИК–лазеров.
В первых офтальмологических публикациях, относящихся к 1891–92гг. [18], и во всех последующих работах [22,23], посвященных транспупиллярнойлазерной термотерапии хороидальных меланом, в качестве источникапрогрева использовали диодный лазер (с длиной волны 810 нм). Отмеченавысокая корреляция глубины некроза опухоли с ростом температурыот 45 до 60°С и с увеличением экспозиции от 1 до 10 мин [22].Следует, однако, иметь в виду, что при температуре 65°С уже через10 с наступает заметный некроз склеры. В клинических наблюденияхдиаметр пятна воздействия был 3 мм, экспозиция на каждое пятнопо 1 мин. При средней мощности излучения около 600 мВт за одинсеанс наносили до 16 пятен. Число сеансов достигало четырех.
C.L. Shields et al. (l996), применив эту методику, предложеннуюJ.A. Oos–terhuis et al. (1995), у 17 больных с хориоидальной меланомой(при средней толщине опухоли 3 мм), наблюдали уменьшение опухоливо всех случаях. Спустя 1 мес толщина опухоли сократилась на 0,7мм, а через 6 мес – еще на столько же. Полного регресса не наблюдалини разу. При гипертермической терапии, в отличие от фотодинамической,эффект был значительнее у больных с пигментированными опухолями(спустя 6 мес они становились тоньше на 50%, тогда как амеланотическиеопухоли уменьшались лишь на 21%).
Патоморфологические исследования глаз, энуклеированных у частибольных, показали, что толщина некроза варьировала от 1,3 до 3,9мм [18]. В одном из 11 наблюдений этих авторов, несмотря на довольновысокую тотальную дозу (7300 Дж/см2 при плотности потока мощности10 Вт/см2), признаков лучевого поражения опухолевых клеток вообщене нашли.
При высоких опухолях толщиной более 5 мм возможен положительныйрезультат при сочетанием использовании (по методу “бутерброда”)диод–лазерных цитотоксических воздействий через зрачок и брахитерапиис помощью бета–аппликаторов с 106 Ru через склеру [22, 23].
Коагуляционная лазерная терапия
Первые попытки повысить эффективность лазернойдеструкции увеальных меланом за счет перехода от гипертермическогок традиционному для лазерной офтальмологии коагуляционному воздействиюна опухоль не привели к сколь–либо значимым новым результатам[11, 12]. Применялась [26] комбинация импульсного воздействияNd:Yag лазером при миллисекундной длительности импульсов и непрерывнымаргоновым лазером при мощности около 1000 мВт и экспозиции 0,2с. При этом опухоли, толщина которых превышала 2 мм, не всегдаудавалось устранить полностью.
Таким образом, накапливавшийся в офтальмоонкологии опыт свидетельствовало том, что существующая технология лазерного и других способовлечения крупных увеальных меланом (с диаметром более 6 мм, т.е.по объему порядка 150 мм3) не позволяет щадящими методами полностьюразрушить опухоль, локализующуюся в заднем полюсе глаза без реальнойугрозы для соседних здоровых тканей и, следовательно, без рискапотерять остаточное зрение. Однако тот же опыт показывает, чтоимеется немало пациентов, выражающих готовность согласиться наорганосохранное, в т.ч. лазерное лечение и при таких условиях.Исходя из этой предпосылки, нами с группой физиков из Государственногооптического института и офтальмологов из Военно–Медицинской Академиив 1981 г. был создан лазерный онкоофтальмокоагулятор “Ладога–Неодим”предназначенный для мощного объемнокоагулирующего транспупиллярноговоздействия на крупные внутриглазные опухоли в заднем отделе глаза[1].
В качестве излучателя был использован твердотельный ИК–лазерна алюмен–иттрий гранате с неодимом (l 1,06 мкм), излучения которогодостаточно сильно проникают в непрозрачные ткани, создавая в нихобъемный конус коагулируемого массива на глубину до 4–6 мм. Измножества апробированных режимов облучения, по данным Я.Д. Кулакова,1998, наиболее эффективным оказался импульсно–периодический придлительности импульса порядка сотен микросекунд в квазинепрерывномрежиме (около 50 Гц) при мощности импульса до 8 Вт и пятне облучения2 мм. За один сеанс автору удавалось довести уровень поглощаемойв опухоли энергии до 1500 Дж без признаков повреждения роговицыи хрусталика или витреальных геморрагии. Повторные сеансы (от2 до 6) при необходимости проводили с интервалами в 1,5–3 мес.[2].
Опыт лечения 122 больных со сроками наблюдения от 4 до 12 летпо материалам Я.Л. Кулакова, показал, что при толщине опухоли3–5 мм и диаметре основания 10–15 мм удалось полностью ее разрушитьв 61 случае из 73, а при толщине более 5 мм и диаметре основанияболее 15 мм – в 24 из 49 (в остальных отмечен продолженный рост).
В ходе лечения возникли следующие осложнения: гемофтальм в 10случаях, отслойка сетчатки у 8 и катаракта у 6 больных. При гемофтальмеи отслойке сетчатки пришлось произвести энуклеацию, а при катарактепосле оперативного ее удаления лазерное тротивоопухолевое лечениепродолжили. В первой подгруппе из 73 чел от метастазов умерли6 больных, а во второй (с наиболее крупными опухолями) – из 49умерли 11. В среднем выживаемость оказалась не ниже, чем послеэнуклеации [27, 28].
Коагуляционно–абляционная лазерная терапия
В фантомных экспериментах на различных моделях(из пластмассы разных цветов, на стопках черной копировальнойбумаги, на тканях опухоли в энуклеированных глазах) в период 1983–88гг. [8, 25] было изучено распределение поглощаемой тепловой энергииразличных лазеров в зависимости от параметров облучения. В 1995г. возникла идея на тех же моделях воспроизвести и замерить абляционныйлазерный эффект [24]. Из рис. 1 можно видеть, что небольшой абляционныйкратер в центре очага коагуляции независимо от дозы постоянноприсутствует- с увеличением энергетической экспозиции расширяютсяоба очага (и коагуляционный, и в меньшей мере – абляционный).Чтобы усилить абляционное воздействие по глубине, требовалосьприменить легкую компрессию с помощью торца стекло–волоконноголазерного наконечника.
Рис. 1. Схемапространственного распределения зон коагуляции и абляции при контактномвоздействии энергией диодного лазера на стопку черной копировальнойбумаги.
Сходный принцип абляционного лазерного лечения был применен намии в клинической практике, сначала при базалиомах век, а затем совместнос О.А. Марченко при меланомах хориоидеи, локализующихся в областизаднего полюса глаза, в т.ч. юкстапапиллярно [29, 27, 28].Техника вмешательства была следующей. В традиционных для витреальнойхирургии “косых” меридианах через склеру в проекции плоской частиресничного тела в полость глаза вводили витреофаг и стекловолоконныйнаконечник световода для диодного лазера фирмы “Милон” (С.Е. Гончаровс соавт.). Все манипуляции в полости глаза проводили под контролемоперационного микроскопа с конфокальным освещением при использованиихирургической контактной линзы.
Сведения о степени выстояния и объеме опухоли, полученные впредоперационном периоде при УЗ В–сканировании, позволяли планироватьтребуемую глубину внедрения лазерного наконечника в толщу опухоли(рис. 2) и необходимую для полного разрушения опухоли суммарнуюэнергетическую экспозицию.
Рис. 2. Схемадиод-лазерной абляции юкстапапиллярной меланомы в ходе витрэктомии.
При расчетах требуемой дозы исходили из того, что для должного воздействияна 1 мм3 опухолевой ткани необходима энергия до 2 Дж. Чтобы достичьтакой энергии от источника с мощностью на выходе 1 Вт, требуетсяэкспонировать излучение в одной и той же позиции до 2 с. Отсюдаследует, что при прохождении лазерного наконечника сквозь опухольтолщиной в 5 мм со скоростью 0,5 мм/с при непрерывном излучениидоза энергии, поглощенной на этом пути, составит около 10 Дж. Исходязатем из сведений об объеме опухоли, можно планировать и общее время,необходимое для ее эффективного облучения. Так, при опухоли диаметром5 мм, т.е. при ее объеме 65 мм3 время облучения должно составить65х2 = 130 с, т.е. 2 мин., а при опухоли диаметром 7 мм, объем которойпочти в 3 раза больше (180 мм3) требуемое для ее деструкции времятакже увеличится втрое (180х2 = 360 сек, т.е. 6 мин.). Результатылечения по указанной методике первых 12 больных со сроками наблюденияот 1 до 3 лет представлены в табл. 1.
Коагуляционно–абляционный вариант контактной лазерной деструкциивнутриглазной меланомы с использованием витреофагальной технологиине только расширяет показания к операции в сравнении с таковымидля фотодинамической или гипертермической методик, но и вооружаетофтальмохирурга средством борьбы с кровоизлияниями, возникающимив ходе лазеркоагулирующих операций.
В последнее время мы убедились, что еще более эффективной являетсякомбинация, когда на первом этапе проводится брахитерапия, а затемпри необходимости спустя 3–4 мес прибегают к эндоокулярной контактнойлазерной деструкции оставшейся опухоли.
Приведенные в статье варианты использования лазерной энергиидля разрушения внутриглазной меланомы с целью сохранения глазногояблока отнюдь не исчерпывают потенциальных возможностей метода.Представляется перспективным создание такой методики облучения,при которой в результате взаимодействия ИК–лазерной энергии имишени последняя сможет подвергаться исключительно абляционнымэффектам (без сопутствующего ожога соседних тканей), наконечникстекловолокна будет избавлен от наслоения депозитов и, наконец,энергия будет поступать равномерно. Весьма вероятно, что импульспри этом должен быть микросекундным, а режим облучения для ускоренияхода операции – высокочастотным (квази–непрерывным).
Полный список литературы Вы можете найти на сайте http://rmj.ru
1. Антипенко Б.М., Березин Ю.Д., Волков З.В. и др. Лазеры сразличными параметрами излучения в офтальмоонкологии. – Вестн.офтальм. – 1987 № 4, – С.33–37.
2. Антипенко Б.ГЛ., Березин Ю.Д., Волков В.В. и др. Лазеры ближнегои среднего ИК–диапазонов в офтальмоонкологии // Изв. АН СССР.Сер.физическая. – 1990. Т.54. – № 10. – C.I929–I934.
Видео: Елена Малышева. Закрытоугольная глаукома
3. Березин Ю.Д., Волков В.В. и др. Комбинированный лазер с длинойволны 1,06/1,32 мкм для офтальмоонкологии // Тез. докл. Всесоюзн.школы–семинара “Оптические приборы в офтальмологии”.– Л., 1989.– С.84–85.
4. Березин Ю.Д., Волков В.В., Кулаков Я.Л. и др. Лазеры среднегои ближнего ИК–диапазона в офтальмоонкология // Тез. докл. Межд.конф. “Лазеры и медицина”, часть 2. – Ташкент–Москва, – 1989.– С.74.
Видео: Зубрилова Марина Мухаметшановна - Лазерная хирургия
5. Березин Ю.Д., Волков В.В., Кулаков Я.Л. и др. Применениеимпульсно–периодического лазерного излучения в офтальмоонкологии// Тез. докл. VI Всесоюзн. конф. “Оптика лазеров”, 1990. Л. –С.390–391.
6. Волков В.В. Применение лазеров в офтальмологии // Изв. АНСССР. Серия физическая. – 1982. – т.46. – № 8. – С.1548–1555.
7. Волков В.В. Об основных факторах взаимодействия лазернойэнергии со структурами глаза // Офтальмол. журн. – 1996. –№ 4– С.238–243.
8. Волков В.В., Гаду А.Ф. Моделирование объемного поглощенияэнергии ОКГ в тканях в интересах выбора адекватного источникав лечебных целях // Тез. докл. Всесоюзн. конф. по применению лазеровв медицине. Гос. Комитет по науке и технике АН СССР. Красноярск,– 1983. – С.71–72.
9. Волков В.В., Загородная Т.П., Каверина З.А. // 0 фотокоагуляциимеланобластомы сосудистой оболочки глаза (по данным клиническихи патоморфологических исследований). – В кн.: Вопросы сосудистойпатологии органа зрения. – Харьков, 1972. – С.140–144.
10. Волков В.В., Кулаков Я.Л. Исследования режимов коагуляциивнутриглазных опухолей импульсным лазерным излучением с длинойволны I, 06–1, 08 мкм // Матер. Всесоюзной конф. – Таллинн, Mосква,1990. – C.I42–I44.
11. Терентьева Л.С. Результаты лазер–коагуляции внутриглазныхопухолей // Офгальм. журн., – I9S9. – J’s 3. – C.I7I–I76.
12. Терентьева Л.С. Отдаленные результаты фотокоагуляции меланобластихориоидеи // Офтальмол. журн. – 1971 № 8. – С.563–568.
13. Colin A. et alo Diode Laser Photocoagulation of ChoroidTumors // ARVO Abstr. Invest Ophthalm. and. vis sci. 1994 –35(Suppl.). 3994.
14. Devidorf J., Davidorf F. Treatment of Iris Melanoma withPhoto dynamic Therapy // Ophthalm. Surgery, – 1992. –Vo23. – N8. – P.522–527.
15. Uougherty T.J. et al. Phothoradiation therapy for the treatmentof malignant tumors // Cancer Res. – 1978. – v.38. – P.2628–35.
16. Favilla Y. et al. Phototherapy of Posterior uveal mela–nomas.– Br. a. Ophth. – 1991 – v.75.–P.718–721.
17. Hill R.A. et al. Photodynamic therapy of ocular Melanomawith bis Silicon 2,3–Naphthalocyanine in a Rabbit Model // Inv.Ophthalm. via. Sci. – Nov.1995. – v.36. – N 12. – P.2476–2481.
18o Joumee–de Korver J.G., Oosterhuis J.A. et al.Transpupillarythermotherapy (TTT) by infrared irradiation of choroidal melanome// Doc.Ophthalm. – 1992. – v.82.– P.185–191.
19. Journee–de Korver J.G., Oosterhuis J.A. et al. Histopathologicalfindings in Human choroidal melanomas after transpupillary thermotherapy// Br.Journ. Ophthalm.,– 1997. – v.81. – P.234–239.
20. Meyer – Schwickerath G. Photocoagulation of choroidal melanomas// Doc.Ophthalm. – 1980, – v.50. – P.57–61.
21. Meyer–Schwickerath G., Bornfeld N. Phot о coagulation ofchoidal melanomas: thirty years experience. In: Lommatzsch PK.,Blodi F.C. Eds: Intraocular Tfumorso – Berlin, Akad.Verlag, 1983o– P,269–276.
22. Oosterhuis J.A., et al. Tranapupillary Thermotherapy inChoroidal Melanomas // Arch. of Ophthalm. – 1995. – v.113. – N3. – P.315–321.
23. Shields С., Shields J., Potter P. et al. TranspupillaryThermotherapy in the Management of Choroidal Melanoma // Ophthalmology– 1996 – v,103o – N 10 – P.1642–1650.
24. Volkov V. Choice of the proper laser on the basis of modellingthe Ocular Structures // Proceeding SPI3. 2769. – 1996.– P.1–8.
25. Volkov V., Bcrezin Yu., Kulakov Ya et al. Use of a seriesof Infrared Lasers for Ophthalmic Operations // Conf. of Lasersand Elecbrooptics. – Apr. 1988, California, P.Thl–5.
26. Volkov V., Balashevich L., Kulakov Ja. On combined Usageof different Lasers in treatment of Intraocular tumors // Abstr.ofpapers Intern.Sympos. “Intraocular Tumors” – Bratislava, – 1986.– P.38.
Видео: Современная офтальмология
27. Volkov V., Kulakov Ya., Marchenko O. Lasers of nearest infraredregion (Ng:Yag and diode) in treatment of rather massive choroidalmelanoma // Ophthalm. res., – 1998, – Abstr.Europ. Assoc. forVision and Eye res. – Palma de Mallorca. – P.119.
28. Volkov V., Kulakov Ya., Marchenko 0. Methods, results andequipment for laser destruction of Jntraocular tumors // // Ophthalm.res.– 1999. – Abstr.Europ.Assoc, for Vision and Eye res. – Palma deMallorca. – P.143”
29. Volkov V.- Marchenko 0., Savoljeva J. Episcleral radioactiveplaque and diod endolaser ablation of the juxtapapillar uvealmelanoraa // Inter Synipos. on ocular tumors. – Abstr.– jerusalem.– 1997. – P. 32.
30. WachterE., Armas M. Photons take Aim at Cancer // Biophotonics international.– Jute/August, 1999. – P.10–43.
Оценка влияния лазерного излучения на структуру корневого дентина
Высокоинтенсивное лазерное излучение: пути использования в эндодонтии
Светолечение при детском церебральном параличе. Методика проведения процедур лазеротерапии
Светолечение при детском церебральном параличе. Лазерное излучение импульсные лазерные воздействия
Лазерное излучение
Офтальмология-нейроретинопатия после брахитерапии увеальных меланом
Офтальмология-новый путь введения лекарственных веществ при заболеваниях заднего отрезка глаза и использование его для лечения глаукомной оптической нейропатии