Способ термохимиотерапии опухолей в эксперименте

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной медицине, и может быть использовано при экспериментальном лечении опухолей путем проведения термохимиотерапии. Для этого в опухоль вводят раствор магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего цитостатические средства. Затем препарат концентрируют в опухоли путем воздействия на нее неоднородным постоянным магнитным полем, с последующим индукционным нагреванием опухоли в переменном магнитном поле. После этого температуру в опухоли поддерживают на уровне +47-+70°С. Затем некротизированные ткани удаляют раствором антисептика. В метастазы вводят цитостатические средства. Способ позволяет повысить продолжительность жизни млекопитающих, а также значительно уменьшить объем опухоли за счет нагрева тканей опухоли до такой температуры, при которой активируются цитостатические средства, содержащиеся в магнитоуправляемом препарате, и происходит разрушение мембран опухолевых клеток, независимо от фазы клеточного цикла. 4 табл.

Реферат

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано в онкологии для терапии опухолей различной локализации в эксперименте.

Одним из способов терапии опухолей млекопитающих в эксперименте является внутриопухолевое введение магнитоуправляемых препаратов с последующей индукционной гипертермией [1, 2, 6, 7].

Недостатки: неполный клиренс организма млекопитающего от опухолевых клеток, приводящий к метастазированию и рецидивам первичных опухолей и понижению терапевтического эффекта.

Известен способ терапии опухолей с применением цитостатических средств, в частности сарколизина или алкерана [3]. Параллельно с сарколизином алкеран применяется при терапии большинства сарком и асцитических форм других опухолей [3, 4]; циклофосфан [5] применяется при лимфолейкозах и раке различной локализации.

Недостатки: алкеран и сарколизин слабо влияют на солидные формы опухолей; карциномы, меланомы, гепатомы, лейкозы [3, 4]. Неконцентрированные и нефиксированные в опухоли (рассеянные в организме) алкеран, сарколизин и циклофосфан концентрируются в печени от 20 до 40%, в селезенке, костном мозге, почках и других органах ретикуло-эндотелиальной системы. Это ведет к токсикозу и понижению терапевтического эффекта. При применении алкерана, сарколизина и циклофосфана для терапии солидных форм карциномы Эрлиха и лимфоцитарной лейкемии Р388 существует опасность развития острой и хронической форм миелодепрессии, приводящей к понижению терапевтического эффекта [5] и ранней гибели экспериментальных животных.

Известен способ термохимиотерапии опухолей в эксперименте (прототип) [8], при котором млекопитающее после внутриопухолевого введения магнитоуправляемого противоопухолевого препарата размещают в постоянном магнитном поле для концентрирования и фиксации препарата. После этого млекопитающее ориентируют так, чтобы опухоль находилась в пространстве максимальной напряженности переменного магнитного поля, прошедшего через слой воды с постоянной температурой, и выдерживают заданное время с последующими повторениями процедуры от 3 до 9 сеансов с 3-6 дневными перерывами. Температура среды, окружающей млекопитающее, поддерживается на уровне +36°С, температура опухоли 44-46°С. При этом способе терапии лимфоцитарной лейкемии Р388 полная регрессия опухолей наблюдается у 30% мышей, удлинение продолжительности жизни (УПЖ) 180% [7].

Прототип имеет следующие недостатки:

- наблюдается лишь частичный некроз опухолевых клеток, глубоко инвазировавших в здоровые ткани, продукты некроза опухолевых тканей и остатки препаратов всасываются из разрушенной опухоли, вызывают токсикоз, нарушают гомеостаз и снижают иммунитет, это ведет к понижению терапевтического эффекта. На поздних стадиях канцерогенеза, после 2-3 месячной ремиссии, у большинства мышей наблюдается рецидив карциномы Эрлиха и лимфоцитарной лейкемии Р388 как результат инвазии и метастазирования первичных опухолей.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, повышение терапевтического эффекта и обеспечение безопасности лечения млекопитающих.

Указанная задача решается тем, что температуру внутри опухоли повышают до +47-+70°С, образовавшиеся при нагреве продукты некроза опухолевых тканей удаляют промыванием раствором антисептика. В подкожные метастазы по мере их обнаружения вводят цитостатические средства. При обнаружении асцита цитостатические средства вводят внутрибрюшинно. При обнаружении метастазов внутренних органов цитостатические средства вводят внутривенно.

Способ осуществляется следующим образом: на 3-9 день после инокуляции опухолевых клеток под кожу правой лопатки мыши, когда объем опухоли достигает 100-300 мм3, вводят с четырех сторон в опухоль от 30 до 100 мкл раствора магнитоуправляемого противоопухолевого препарата [содержание γ-Fe2О3 от 3,6 до 54 мг, содержание цитостатического средства от 0,4 до 6 мкг, удельная намагниченность насыщения (Ms) 7.5 kA/m, pH 6.6, электрокинетический потенциал (ζ) +15 mV, удельная абсорбция электромагнитной энергии 260 Вт/г Fe]. Ориентируют опухоль в неоднородном постоянном магнитном поле индукцией 0,2-4,0 Тл, градиент 0,015-0,3 Тл/см так, чтобы она была коаксильна силовым линиям неоднородного постоянного магнитного поля, и выдерживают 3-6 мин для концентрации и фиксации феррита и цитостатического средства в опухоли. Далее опухоль ориентируют в переменном магнитном поле (частота 0,01-1,0 МГц, напряженность 7,2 кА/м - 12,0 кА/м, мощность 0,15-15 кВт), пропущенном через слой воды толщиной 0,001-2,0 мм с постоянной температурой (магнитотермостатирование), введенный феррит индукционно нагревается, одновременно активируются цитостатические средства. Одновременно с нагревом непрерывно измеряют температуру опухоли и тела животного. Через 3-15 минут температура внутри опухоли повышается до +47-+70°С, выдерживают от 3 до 30 мин (в зависимости от индуктивности и мощности генератора). Сразу после завершения нагрева полость, образовавшуюся на месте опухоли, промывают раствором антисептического средства. Через каждые 3-6 суток процедуру термохимиотерапии повторяют, всего от 3 до 6 раз в зависимости от физического состояния млекопитающего. Опухоль к этому сроку обычно не прощупывается. В подкожные метастазы по мере их обнаружения вводят цитостатические средства. При обнаружении асцита цитостатические средства вводят внутрибрюшинно. При обнаружении метастазов внутренних органов проводят внутрисосудистое введение цитостатических средств.

При оценке противоопухолевой активности и долечивании придерживаются рекомендаций по химиотерапии злокачественных опухолей [3]. Статистический анализ проводят по рекомендациям, представленным [9]. Все полученные данные обрабатывают статистически по рекомендованным критериям, за достоверные принимают различия при р<0,05 [9].

Температуру определяют в опухоли и в прямой кишке непрерывно и одновременно. В предварительных опытах in vitro определяют оптимальные параметры постоянного и переменного магнитных полей при концентрации, фиксации и индукционном нагреве магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего цитостатическое средство, в фантоме опухоли и in vivo на экспериментальных животных: мыши, крысы, кролики, собаки.

Предлагаемый способ иллюстрируется примерами 1-3.

Пример 1. Противоопухолевый эффект разрабатываемого способа на подкожную форму карциномы Эрлиха в зависимости от вида терапевтических процедур.

50 Мышам под кожу правой лопатки вводят суспензию 106 клеток карциномы Эрлиха, делят мышей на 5 равных группы: 1, 2, 3, 4 и 5. Лечение начинают, когда средний объем опухоли достигает 45 мм3:

- мышам 1 группы в опухоль вводят с четырех сторон 30 мкл 0,9% раствора NaCl;

- мышам 2 группы в опухоль вводят 30 мкл золя цитостатического средства (содержание алкерана 4 мкг);

- мышам 3 группы в опухоль вводят с четырех сторон 30 мкл золя магнитоуправляемого противоопухолевого препарата (содержание γ-Fe2О3 36 мг);

- мышам 4 группы в опухоль вводят с четырех сторон 30 мкл золя магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего цитостатическое средство (содержание γ-Fe2О3 36 мг, содержание алкерана 4 мкг, Ms 7.5 kA/m, pH 6.6, ζ +15 mV);

- мышам 5 группы в опухоль вводят с четырех сторон 30 мкл золя магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего цитостатическое средство (содержание γ-Fe2О3 36 мг, содержание алкерана 4 мкг, Ms 7.5 kA/m, pH 6.6, ζ +15 mV).

Мышей 1, 2, 3, 4 и 5 групп помещают на 5 минут в постоянное магнитное поле индукцией 0,2 Тл, градиент 0,015 Тл/см, далее опухоль каждой мыши 1, 2, 3, 4 и 5 групп ориентируют в переменном магнитном поле (частота 0,01-1,0 МГц, напряженность 12,0 кА/м, мощность 0,15 кВт), пропущенном через слой воды толщиной 2,0 мм с постоянной температурой (магнитотермостатирование), введенный феррит индукционно нагревается.

Температура опухоли у мышей 1 и 2 групп под действием переменного магнитного поля в течение 5 мин поднимается выше +38°С. Температура в прямой кишке и опухоли мышей 1 и 2 групп в течение 30 минут поддерживается между +38-+40°С.

Температура опухоли у мышей 3 и 4 групп, под действием переменного магнитного поля в течение 5 мин поднимается выше +43°С. Далее у мышей 3 и 4 групп температура внутри опухоли продолжает повышаться и через 15 мин достигает +47°С, температура тела +40°С.

Температура опухоли у мышей 5 группы под действием переменного магнитного поля в течение 5 мин поднимается выше +43°С. Далее у мышей 5 группы температура внутри опухоли продолжает повышаться и через 15 мин достигает +47°С, температура тела +40°С, после завершения нагрева полость, образовавшуюся на месте опухоли, промывают 0,05% раствором формальдегида в 0,9% растворе NaCl для удаления продуктов некроза опухолевых тканей и остатков препаратов.

В 1, 2, 3, 4 и 5 группах проводят по 6 процедур термохимиотерапии (табл.1). В результате получают:

- в 1 группе мышей объем опухоли у каждой мыши устойчиво увеличивается без признаков регрессии, за это время все мыши гибнут от прогрессирования опухолей;

- во второй группе средний объем опухолей резко уменьшается, в паховой области 6 мышей обнаруживаются метастазы. В метастазы вводят по 1,5 мкг алкерана с целью их подавления. Полная регрессия опухоли наблюдается у одной из 10 мышей, увеличение продолжительности жизни мышей 110%;

- в третьей группе средний объем опухолей значительно уменьшается, в паховой области 5 мышей обнаружены метастазы, в метастазы вводят по 1,5 мкг алкерана, полная регрессия опухоли наблюдается у одной из 10 мышей, увеличение продолжительности жизни мышей 120%;

- в четвертой группе средний объем опухолей с первого дня лечения резко уменьшается, в паховой области 3 мышей обнаружены метастазы, в метастазы вводят по 1,5 мкг алкерана, после завершения терапии полная регрессия опухолей наблюдается у 3 из 10 мышей, опухоли не обнаруживаются в течение 3 месяцев, увеличение продолжительности жизни мышей 170%;

- в пятой группе средний объем опухолей с первого дня лечения резко уменьшается, в паховой области 2 мышей обнаружены метастазы, в метастазы вводят по 1,5 мкг алкерана, после завершения терапии полная регрессия опухолей наблюдается у 4 из 10 мышей, опухоли не обнаруживаются в течение 3 месяцев, увеличение продолжительности жизни мышей 210%, как следует из таблицы 1.

Таким образом, одновременное индукционное нагревание тела с преимущественным по скорости и величине нагревом тканей опухоли, в которые введен магнитоуправляемый препарат, содержащий цитостатическое средство, с последующим промыванием полости, образовавшейся на месте опухоли, от продуктов некроза и остатков препаратов с введением цитостатических средств в метастазы по мере их обнаружения приводит к быстрому уменьшению объема опухолей, их полной регрессии и удлинению продолжительности жизни млекопитающих.

Предпочтительна термохимиотерапия опухоли при +47°С 6×30 мин с интервалом 3 суток, с последующим промыванием полости, образовавшейся на месте опухоли, от продуктов некроза и остатков препаратов с введением в метастазы по мере их обнаружения цитостатических средств, при которой получен максимальный терапевтический эффект (табл.1).

Пример 2. Противоопухолевый эффект заявленного способа на подкожную форму лимфоцитарной лейкемии Р388 в зависимости от числа сеансов терапевтических процедур, выраженный в полной регрессии опухолей и увеличении средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей.

60 Мышам под кожу правой лопатки вводят суспензию 106 клеток лимфоцитарной лейкемии Р388, делят мышей на 6 равных групп: 1, 2, 3, 4, 5 и 6. На 3-4 сутки после прививки, когда средний диаметр опухоли достигает 5 мм, мышам 1 группы в опухоль вводят с четырех сторон 30 мкл 0,9% раствора NaCl. Мышам 2, 3, 4, 5 и 6 групп в опухоль вводят с четырех сторон 100 мкл золя магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего цитостатическое средство (содержание γ-Fe2О3 36 мг, содержание сарколизина 4 мкг, Ms 7.5 kA/m, pH 6.6, ζ +15 mV). Мышей 1, 2, 3, 4, 5 и 6 групп помещают на 5 минут в постоянное магнитное поле индукцией 0,2 Тл, градиент 0,015 Тл/см. Каждую мышь 1, 2, 3, 4, 5 и 6 групп аналогично примеру 1 магнитотермостатируют и помещают в переменное магнитное поле, опухоль нагревают, после завершения нагрева полость, образовавшуюся на месте опухоли, промывают 0,05% раствором формальдегида в 0,9% растворе NaCl, в метастазы по мере их обнаружения вводят по 1,5 мкг алкерана. Температура опухоли у мышей 2, 3, 4, 5 и 6 групп под действием переменного магнитного поля в течение 5 мин поднимается выше +42°С. Температура в прямой кишке и опухоли мышей 1 группы (без магнитоуправляемого противоопухолевого препарата) остается между +38-+39°С. У мышей 2, 3, 4, 5 и 6 групп температура внутри опухоли продолжает повышаться и через 15 мин достигает +50°С. Процедуру термохимиотерапии у мышей 2 группы проводят 1 раз, 3 группы - 3 раза, 4 группы - 5 раз, 5 группы - 6 раз, 6 группы - 9 раз с интервалом 3 суток (табл.2).

В результате получают:

- в 1 (контрольной) группе мышей объем опухоли у каждой мыши устойчиво увеличивается без признаков регрессии;

- во второй группе средний объем опухолей уменьшается медленно, у 3 мышей обнаружены метастазы подмышечных лимфатических узлов, в метастазы ввели по 1,5 мкг сарколизина, и у 2 мышей обнаружен асцит, внутрибрюшинно ввели 2 мкг циклофосфана, увеличение продолжительности жизни 120%;

- в третьей группе средний объем опухолей значительно уменьшается, у 2 мышей обнаружен асцит, внутрибрюшинно ввели 2 мкг циклофосфана, полная регрессия опухоли наблюдается у одной из 10 мышей, увеличение продолжительности жизни мышей 160%;

- в четвертой группе средний объем опухолей с первого дня лечения уменьшается, и, наконец, их признаки не проявляются в течение 3 месяцев, полная регрессия опухоли наблюдается у 3 из 10 мышей, увеличение продолжительности жизни мышей 200%;

- в пятой группе полная регрессия опухоли наблюдается у 4 из 10 мышей, у 1 мыши обнаружен асцит, внутрибрюшинно ввели 2 мкг циклофосфана, увеличение продолжительности жизни мышей 220%;

- в шестой группе полная регрессия опухоли наблюдается у 6 из 10 мышей, у 2 мышей обнаружен асцит, внутрибрюшинно ввели 2 мкг циклофосфана, увеличение продолжительности жизни мышей 170%, животные погибли из-за развившейся дистрофии.

Таким образом, в соответствие с таблицей 2 максимальный терапевтический эффект дает термохимиотерапия опухоли при +50°С 6×30 мин с последующим промыванием опухоли от продуктов некроза и остатков препаратов при введении цитостатических средств в обнаруживаемые по ходу лечения метастазы.

Пример 3. Противоопухолевый эффект заявленного способа на подкожную форму карциномы Эрлиха в зависимости от числа терапевтических процедур, выраженный в полной регрессии опухолей и увеличении средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей.

50 Мышам подкожно вводят суспензию 106 клеток карциномы Эрлиха и делят их на 5 равных групп. Когда средний диаметр опухоли достигает 3 мм (около 5 суток), у мышей измеряют температуру в прямой кишке. Мышам 1 (контрольной) группы в опухоль вводят 30 мкл 0,9% раствора NaCl. Мышам 2, 3, 4 и 5 групп в опухоль вводят 30 мкл золя магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего цитостатическое средство (содержание γ-Fe2О3 36 мг, содержание алкерана 4 мкг, Ms 7.5 kA/m, pH 6.6, ζ +15 mV), и мышей помещают на 5 минут в постоянное магнитное поле индукцией 0,2 Тл, градиент 0,015 Тл/см.

Каждую мышь 2, 3, 4, и 5 групп, как в 1 примере, магнитотермостатируют и помещают в переменное магнитное поле. Температура опухоли у мышей 2, 3, 4 и 5 групп под действием переменного магнитного поля в течение 5 мин поднимается выше +42°С. В то же время температура в прямой кишке и опухоли мышей 1 группы (без магнитоуправляемого противоопухолевого препарата) остается между +38-+39°С. У мышей 2, 3, 4 и 5 групп температура внутри опухоли продолжает повышаться и через 15 мин достигает +70°С, через 3 минуты нагрев прекращают. После окончания нагрева образовавшуюся на месте опухоли полость промывают 0,3% раствором формальдегида в 0,9% растворе NaCl, в метастазы по мере их обнаружения вводят по 1,5 мкг алкерана, как в примере 1.

Процедуру термохимиотерапии проводят:

- мышам 1 группы 6 раз;

- мышам 2 группы 1 раз;

- мышам 3 группы 4 раза;

- мышам 4 группы 6 раз;

- мышам 5 группы 9 раз с интервалом 3 суток (табл.3).

В результате получают:

- в 1 (контрольной) группе мышей объем опухоли у каждой мыши устойчиво увеличивается без признаков регрессии;

- во второй группе средний объем опухолей уменьшается медленно, у 3 мышей обнаруживаются метастазы, увеличение продолжительности жизни 130%;

- в третьей группе средний объем опухолей значительно уменьшается, полная регрессия опухоли наблюдается у двух из 10 мышей, увеличение продолжительности жизни мышей 180%;

- в четвертой группе средний объем опухолей с первого дня лечения уменьшается, и, наконец, их признаки не проявляются в течение 3 месяцев, у 2 мышей обнаруживаются метастазы в подмышечные лимфатические узлы, полная регрессия опухоли наблюдается у 4 из 10 мышей, увеличение продолжительности жизни мышей 220%;

- в пятой группе увеличивается до 6 число мышей с полной регрессией опухолей, но из-за дистрофии наблюдается снижение, увеличения продолжительности жизни до 190% по сравнению с четвертой группой, у одной мыши обнаружено метастазирование опухоли в правый пах, в лимфатические узлы паха ввели 2 мкг циклофосфана,

Таким образом, в соответствии с примером 3 предпочтительна термохимиотерапия опухоли при +70°С 6×3 мин с интервалом 3 суток, с последующим промыванием образовавшейся полости 0,05% раствором формальдегида в 0,9% растворе NaCl, при которой получен максимальный терапевтический эффект.

Приведенные экспериментальные результаты (примеры 1-3, таблицы 1-3) подтверждают высокий противоопухолевый эффект термохимиотерапии опухолей, включающей регионарное введение магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего алкеран или сарколизин, при одновременном нагреве тела до 40°С с преимущественным по скорости и величине нагревом опухоли до +47-+70°С, с последующим промыванием полости, образовавшейся на месте опухоли, от продуктов некроза опухолевых тканей и остатков препаратов и с введением цитостатических средств в метастазы по мере их обнаружения.

Таким образом, одновременное индукционное нагревание тела с преимущественным по скорости и величине нагревом тканей опухоли, содержащих магнитоуправляемый препарат и цитостатическое средство, с последующим промыванием полости на месте опухоли от продуктов некроза и остатков препаратов, введение цитостатических средств в метастазы приводит к быстрому уменьшению объема опухолей, их полной регрессии и удлинению продолжительности жизни млекопитающих.

Предпочтительна термохимиотерапия опухоли при +47-+50°С 6×30 мин и при +70°С 6×3 мин с интервалом 3 суток, с введением в метастазы по мере их обнаружения цитостатических средств, при которой получен максимальный терапевтический эффект (примеры 1-3, таблицы 1-3).

Пример 4. Противоопухолевый эффект заявленного способа на подкожную форму лекарственно-устойчивой карциномы Льюис в зависимости от числа терапевтических процедур, выраженный в полной регрессии опухолей и увеличении средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей.

50 мышам в мышцу бедра правой конечности вводят суспензию 106 клеток карциномы Льюис и делят их на 5 равных групп. Когда средний диаметр опухоли достигает 3 мм (около 5 суток), у мышей измеряют температуру в прямой кишке. Мышам 1 (контрольной) группы в опухоль и окружающие ткани вводят 30 мкл 0,9% раствора NaCl. Мышам 2, 3, 4 и 5 групп в опухоль и окружающие ткани вводят 30 мкл золя магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего цитостатические средства (сарколизин, эмбихин и циклофосфан). Содержание γ-Fe2О3 36 мг, содержание сарколизина 2 мкг, содержание эмбихина 2 мкг, содержание циклофосфана 2 мг Ms 7,5 kA/m, pH 5,7, ζ +14 mV и мышей помещают на 2 минуты в постоянное магнитное поле индукцией 0,2 Тл, градиент 0,015 Тл/см.

Каждую мышь 1, 2, 3, 4, и 5 групп, как в 1 примере, магнитотермостатируют и помещают в переменное магнитное поле. Температура в прямой кишке и опухоли мышей 1 группы (без магнитоуправляемого противоопухолевого препарата) +38-+39°С. Температура в опухоли мышей 2, 3, 4 и 5 групп под действием переменного магнитного поля в течение 5 минут поднимается выше +42°С. У мышей 2, 3, 4 и 5 групп температура внутри опухоли продолжает повышаться и через 10 мин достигает +70°С. Через 5 минут нагревание опухоли прекращают. После окончания нагрева образовавшуюся на месте опухоли полость промывают 0,3% раствором формальдегида в 0,9% растворе NaCl, в метастазы по мере их обнаружения в процессе магнитнорезонансной томографии вводят смесь, содержащую 1 мкг алкерана, 1 мкг эмбихина и 1 мг циклофосфана.

Процедуру термохимиотерапии проводят:

- мышам 1 группы 6 раз;

- мышам 2 группы 1 раз;

- мышам 3 группы 4 раза;

- мышам 4 группы 6 раз;

- мышам 5 группы 9 раз с интервалом 3 суток (таблица 4).

В результате получают:

- в 1 (контрольной) группе мышей объем опухоли у каждой мыши устойчиво увеличивается без признаков регрессии;

- во второй группе средний объем опухолей уменьшается медленно, у 2 мышей обнаруживаются метастазы, увеличение продолжительности жизни 110%;

- в третьей группе средний объем опухолей значительно уменьшается, полная регрессия опухоли наблюдается у одной из 10 мышей, увеличение продолжительности жизни мышей 160%;

- в четвертой группе средний объем опухолей с первого дня лечения уменьшается, и, наконец, их признаки не проявляются в течение 3 месяцев, у 2 мышей обнаруживаются метастазы в паховых лимфатических узлах, полная регрессия опухоли наблюдается у 2 из 10 мышей, увеличение продолжительности жизни мышей 180%;

- в пятой группе число мышей с полной регрессией опухолей увеличивается до 3, у одной мыши обнаружено метастазирование опухоли в лимфатические узлы правого паха, в лимфатические узлы паха ввели смесь, содержащую 1 мкг алкерана, 1 мкг эмбихина и 1 мг циклофосфана, увеличение продолжительности жизни до 180%.

При патологоанатомическом исследовании павших мышей 1, 2, 3 группы обнаружены множественные метастазы: легких, пищевода, почек, мочевого пузыря, кишечника и других органов. В тушках мышей 4 и 5 групп обнаружены одиночные метастазы лимфатической системы, в опухолях мышей 4 и 5 групп обнаруживаются участки тканей, подвергшиеся карбонизации.

Таким образом, в соответствие с примером 4 для лекарственно устойчивых опухолей предпочтительна термохимиотерапия магнитоуправляемыми препаратами, включающими несколько цитостатических средств при +70°С 6×5 минут с интервалом 3 суток, с последующим промыванием образовавшейся полости 0,3% раствором формальдегида в 0,9% растворе NaCl, при которой получен максимальный терапевтический эффект.

Приведенные экспериментальные результаты в примере 4 и таблице 4 подтверждают высокий противоопухолевый эффект термохимиотерапии опухолей, включающей регионарное введение магнитоуправляемого противоопухолевого препарата, содержащего сарколизин, эмбихин и циклофосфан, при одновременном нагреве тела до 40°С с преимущественным по скорости и величине нагревом опухоли до +47-+70°С и последующим промыванием полости, образовавшейся на месте опухоли, от продуктов некроза опухолевых тканей и остатков препаратов, и с введением алкерана, эмбихина и циклофосфана в метастазы по мере их обнаружения.

Таким образом, одновременное индукционное нагревание тела с преимущественным по скорости и величине нагревом тканей опухоли, содержащих магнитоуправляемый препарат с цитостатическими средствами, с последующим промыванием полости на месте опухоли от продуктов некроза и остатков препаратов, введение цитостатических средств в метастазы приводит к быстрому уменьшению объема опухолей, их полной регрессии и удлинению продолжительности жизни млекопитающих.

Предпочтительна термохимиотерапия опухоли магнитоуправляемым противоопухолевым препаратом, содержащим: декстранферрит, сарколизин, эмбихин и циклофосфан при +47-+50°С 6×30 мин и при +60-+70°С 6×5 мин с интервалом 3 суток, с введением в метастазы по мере их обнаружения цитостатических средств, при которой получен максимальный терапевтический эффект (примеры 1-4, таблицы 1-4).

Таблица 1
Противоопухолевый эффект заявленного способа на подкожную форму карциномы Эрлиха в зависимости от вида терапевтических процедур, включающих внутриопухолевые инъекции в 1 группе - 0,9% NaCl; во 2 группе - алкеран и введение алкерана в метастазы; в 3 группе - декстранферрит, фиксацию в неоднородном постоянном магнитном поле, нагрев в переменном магнитном поле и введение алкерана в метастазы; в 4 группе - декстранферрит - алкеран, фиксацию в неоднородном постоянном магнитном поле, нагрев в переменном магнитном поле и введение алкерана в метастазы; в 5 группе - декстранферрит - алкеран, фиксацию в неоднородном постоянном магнитном поле, нагрев в переменном магнитном поле с последующим удалением продуктов некроза и остатков препаратов и введение алкерана в метастазы.
ГруппаЧисло процедурСредний объем опухоли до лечения (мм3)Средний объем опухоли после завершения лечения (мм3)Полная регрессия опухоли (%)Число мышей с метастазами (голов)УПЖ* (%)
1. (контроль)645,00±15630,00±203,20-0
2. (алкеран 4 мкг)645,00±151,60±0,5206110
3. (γ-Fe2O3 36 мг)645,00±154,00±1,3106120
4. (γ-Fe2O3 36 мг, алкерана 4 мкг)645,00±15не прощупывается303170
5. (γ-Fe2O3 36 мг, алкерана 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)645,00±15не прощупывается402210
* Средняя продолжительность жизни (СПЖ) и увеличение продолжительности жизни (УПЖ), вычисленное по формуле: УПЖ=[(СПЖопыт-СПЖконтр)/СПЖконтр]×100%.

Таблица 1 показывает:

- в 1 группе мышей (контроль) после 6 процедур, имитирующих заявленный способ, средний объем опухоли увеличивается до 630±203,2 мм3, все мыши пали от прогрессирования опухолей;

- во 2 группе мышей после 6 процедур, имитирующих заявленный способ, средний объем опухоли уменьшается до 1,6±0,5 мм3, у 6 мышей обнаруживаются метастазы, у 20% мышей наблюдается полная регрессия опухолей и увеличение средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей возрастает до 110%;

- в 3 группе мышей после 6 процедур, имитирующих заявленный способ, средний объем опухоли уменьшается до 4±1,3 мм3, у 6 мышей обнаруживаются метастазы, у 10% мышей наблюдается полная регрессия опухолей и увеличение средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей возрастает до 120%;

- в 4 группе мышей после 6 процедур, имитирующих заявленный способ, опухоль не прощупывается, поэтому средний объем опухоли не определяется, у 3 мышей обнаруживаются метастазы, у 30% мышей наблюдается полная регрессия опухолей и увеличение средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей возрастает до 170%;

- в 5 группе мышей после 6 процедур, проведенных по заявленному способу, опухоль не прощупывается, средний объем опухоли не определяется, у 1 мыши обнаруживаются метастазы, у 40% мышей наблюдается полная регрессия опухолей и увеличение средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей возрастает до 210%.

Таблица 2
Противоопухолевый эффект заявленного способа на подкожную форму лимфоцитарной лейкемии Р388 в зависимости от числа терапевтических процедур, выраженный в полной регрессии опухолей и увеличении средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей.
ГруппаЧисло процедурСредний объем опухоли (мм3)Относительный* объем опухоли (мм3)Число мышей с метастазами (гол)Полная регрессия опухоли (%)УПЖ** (%)
1. (контроль)6460,00±1501,00000
2. (γ-Fe2O3 36 мг, сарколизин 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)118,000±6,00,39050120
3. (γ-Fe2O3 36 мг, сарколизин 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)39,002±3,00,200210160
4. (γ-Fe2O3 36 мг, сарколизин 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)51,000±0,30,020330200
5. (γ-Fe2O3 36 мг, сарколизин 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)6не прощупываетсяне прощупывается140220
6. (γ-Fe2O3 36 мг, сарколизин 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)9не прощупываетсяне прощупывается260170
* Относительный объем опухоли = (средний объем опухоли в каждой группе)/(средний объем опухоли в 1 группе).
** Средняя продолжительность жизни (СПЖ) и увеличение продолжительности жизни (УПЖ), вычисленное по формуле: УПЖ=[(СПЖопыт-СПЖконтр)/СПЖконтр]×100%.

Таблица 3
Противоопухолевый эффект заявленного способа на подкожную форму карциномы Эрлиха в зависимости от числа терапевтических процедур, выраженный в полной регрессии опухолей и увеличении средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей.
ГруппаЧисло процедурСредний объем опухоли (мм3)Относительный* объем опухоли (мм3)Число мышей с метастазами (голов)Полная регрессия опухоли (%)**УПЖ (%)
1. (контроль)6620,001,00000
2. (γ-Fe2O3 36 мг, алкерана 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)120,3000,48330130
3.(γ-Fe2O3 36 мг, алкерана 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)41,0000,023-20170
4. (γ-Fe2O3 36 мг, алкерана 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)6не прощупываетсяне прощупывается240210
5. (γ-Fe2O3 36 мг, алкерана 4 мкг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)9не прощупываетсяне прощупывается160190
* Относительный объем опухоли = (средний объем опухоли в каждой группе)/(средний объем опухоли в 1 группе).
** Средняя продолжительность жизни (СПЖ) и увеличение продолжительности жизни (УПЖ), вычисленное по формуле: УПЖ=[(СПЖопыт-СПЖконтр)/СПЖконтр]×100%.

Таблица 4
Противоопухолевый эффект заявленного способа на подкожную форму лекарственно-устойчивой карциномы Льюис в зависимости от числа терапевтических процедур, выраженный в полной регрессии опухолей и увеличении средней продолжительности жизни (УПЖ) мышей.
ГруппаЧисло процедурСредний объем опухоли (мм3)Относительный* объем опухоли (мм3)Число мышей с метастазами (голов)Полная регрессия опухоли (%)**УПЖ (%)
1. (Контроль)6530,001,000-00
2. (γ-Fe2O3 36 мг, сарколизина 2 мкг, эмбихина 2 мкг, циклофосфана 2 мг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)130,6000,06030110
3. (γ-Fe2О3 36 мг, сарколизина 2 мкг, эмбихина 2 мкг, циклофосфана 2 мг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)43,0000,006310160
4. (γ-Fe2О3 36 мг, сарколизина 2 мкг, эмбихина 2 мкг, циклофосфана 2 мг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)6не прощупываетсяне прощупывается220180
5. (γ-Fe2O3 36 мг, сарколизина 2 мкг, эмбихина 2 мкг, циклофосфана 2 мг с удалением продуктов некроза и остатков препаратов)9не прощупываетсяне прощупывается130180
* Относительный объем опухоли = (средний объем опухоли в каждой группе)/(средний объем опухоли в 1 группе).
** Средняя продолжительность жизни (СПЖ) и увеличение продолжительности жизни (УПЖ), вычисленное по формуле: УПЖ=[(СПЖопыт-СПЖконтр)/СПЖконтр]×100%.

Неравноценность заявленных температурных режимов

В предварительных опытах нами установлено, что при температуре +47°С гибель различных опухолевых клеток, находящихся во всех фазах клеточного цикла, происходит за 20-30 минут. На основании этого проводится лечение мышей по данной заявке, примеры: 1, 2 и таблицы 1, 2.

При +70°С гибель различных опухолевых клеток, находящихся во всех фазах клеточного цикла, происходит за 1-3 минуты. На основании этого проводится лечение мышей по данной заявке, пример 3 и таблица 3, кроме того, в ответе по данной заявке полученные результаты подтверждаются примером 4 и таблицей 4.

Новизна заявленного способа термохимиотерапии опухолей

Новизна заявленного способа термохимиотерапии опухолей заключается в приготовлении магнитоуправляемого препарата смешиванием коллоидных растворов: декстранферрита, сарколизина, эмбихина и циклофосфана непосредственно перед введением в опухоль и введение полученной смеси прямо в опухоль и в окружающие опухоль ткани.

Необходимость приготовления смеси extempore (непосредственно перед применением) объясняется понижением противоопухолевой активности магнитоуправляемого препарата при хранении.

Необходимость введения инъекционной формы магнитоуправляемого препарата прямо в опухоль и в окружающие опухоль ткани объясняется атипичностью сосудов опухоли и окружающих ее тканей (по таким сосудам препараты не попадают в опухолевые клетки).

Индукционное нагревание опухоли при +47-+70°С магнитоуправляемым препаратом, содержащим декстранферрит-сарколизин-эмбихин-циклофосфан, приводит к полному разрушению и частичной карбонизации опухолевой ткани.

Неочевидность предложенного способа термохимиотерапии опухолей

Многие алкилирующие препараты, содержащие бис-дихлордиэтиламиногруппы, проявляют высокую противоопухолевую активность, к таким веществам относятся цитостатики: сарколизин, эмбихин и циклофосфан. Многолетние (1977-2000 гг.) попытки создания магнитоуправляемых противоопухолевых препаратов на основе сарколизина, эмбихина и циклофосфана [1-7] оказались безуспешными. При введении в реакционную смесь высокодисперсного железа или его окислов с целью получения магнитоуправляемых препаратов, содержащих бис-дихлордиэтиламиногруппы, обладающие высокой противоопухолевой активностью, и поэтому чаще всего применяемых в онкологии, получались вещества, которые не обладали противоопухолевой активностью [1-6]. Анализ полученных результатов показал, что сарколизин, эмбихин и циклофосфан обладают высокой химической активностью. При хранении в присутствии воды (влаги) они взаимодействуют с молекулами воды и гидролизуются с выделением ионов С1, при этом их противоопухолевая активность уменьшается. Поэтому водные растворы этих препаратов не хранят, их используют extempore.

В химических соединениях, в растворах и в порошках в присутствии железа сарколизин, эмбихин и циклофосфан постепенно инактивируются [1-3]. Поэтому в предложенном способе в качестве магнитного носителя используют декстранферрит. Чтобы исключить контакт сарколизина, эмбихина и циклофосфана с ферритовыми ядрами декстранферрита, ферритовые ядра диаметром 10 нм покрывают слоем декстрана толщиной 110-130 нм и получают ионосферы декстранферрита диаметром 220-260 нм [2, 3]. Чтобы исключить частичный гидролиз сарколизина, эмбихина и циклофосфана, в процессе приготовления комбинированного магнитоуправляемого препарата «декстранферрит-сарколизин-эмбихин-циклофосфан» предварительно готовят коллоидные растворы декстранферрита, сарколизина, эмбихина и циклофосфана, которые смешивают непосредственно перед введением в опухоль и в окружающие опухоль ткани.

Таким образом, положительный технический результат получают при учете лабильности бис-дихлордиэтиламиновых группировок, разрушающихся при взаимоде