CC BY
49
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
NATURAL SCIENCE. 2017. No. 4-2
УДК 616-006 DOI 10.23683/0321-3005-2017-4-2-68-75
ПОПЫТКА ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ НА МОДЕЛИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЗЛОКАЧЕСТВЕННОЙ ОПУХОЛИ ЛЕГКОГО
© 2017 г. Е.Ф. Комарова1, А.И. Шихлярова1, Е.П. Коробейникова1, Л.В. Ванжа1, О.В. Лихачев-Мищенко2, Л.П. Кучкина1, А.В. Дашков1, В.В. Позднякова1, Р.Г. Луганская1, Н.А. Максимова1, М.Г. Ильченко1, Е.А. Шейко1, Е.С. Босенко1, И.Н. Туркин1
1Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, Ростов-на-Дону, Россия, 2Ростовский государственный медицинский университет, Ростов-на-Дону, Россия
ATTEMPT OF OPTIMIZATION OF PHOTODYNAMIC THERAPY REGIMENS ON EXPERIMENTAL LUNG TUMOR MODEL
E.F. Komarova1, A.I. Shikhlyarova1, E.P. Korobeynikova1, L.V. Vanzha1, O.V. Likhachev-Mishchenko2, L.P. Kuchkina1, A.V. Dashkov1, V.V. Pozdnyakova1, R.G. Luganskaya1, N.A. Maksimova1, M.G. Ilchenko1,
E.A. Sheiko1, E.S. Bosenko1, I.N. Turkin1
1Rostov Research Institute of Oncology, Rostov-on-Don, Russia, 2Rostov State Medical University, Rostov-on-Don, Russia
Комарова Екатерина Федоровна - доктор биологических наук, профессор РАН, главный научный сотрудник, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: katitako@gmail.com
Шихлярова Алла Ивановна - доктор биологических наук, профессор, руководитель испытательного лабораторного центра, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: shikhliarova.a@mail.ru
Коробейникова Елена Петровна - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: katitako@gmail.com
Ванжа Людмила Викторовна - ветеринарный врач, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: katitako@gmail. com
Лихачев-Мищенко Олег Валерьевич - врач-ординатор, руководитель отдела инноваций, Ростовский государственный медицинский университет, пер. Нахичеванский, 29, г. Ростов-на-Дону, 344022, Россия, e-mail: Gelo2007@bk.ru
Кучкина Людмила Петровна - кандидат медицинских наук, хирург-онколог, отделение опухолей кожи, костей, мягких тканей и молочной железы № 1, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: katitako@gmail.com
Ekaterina F. Komarova - Doctor of Biological Sciences, Professor, RAS, Main Researcher, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: katitako@gmail. com
Alla I. Shikhlyarova - Doctor of Biological Sciences, Professor, Head of Testing Laboratory Center, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: shikhliarova.a@mail.ru
Elena P. Korobeynikova - Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: katitako@gmail.com
Lyudmila V. Vanzha - Veterinarian, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: katitako@gmail.com
Oleg V. Likhachev-Mishchenko - Resident Physician, Head of Innovation Department, Rostov State Medical University, Nakhi-chevanskii Lane, 29, Rostov-on-Don, 344022, Russia, e-mail: Gelo2007@bk.ru
Lyudmila P. Kuchkina - Candidate of Medicine, Surgical Oncologist, Department of Skin, Bone, Soft Tissue and Breast Tumors No. 1, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: katitako@gmail. com
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
Дашков Андрей Владимирович - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: katitako@gmail.com
Позднякова Виктория Вадимовна - доктор медицинских наук, профессор, ведущий научный сотрудник, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: vvpdoc@gmail.com
Луганская Роза Генриковна - кандидат медицинских наук, врач-хирург, отделение опухолей кожи, костей, мягких тканей и молочной железы, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: katitako@gmail.com
Максимова Наталья Александровна - доктор медицинских наук, профессор, руководитель радиоизотопной лаборатории с группой УЗИ-диагностики, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: zhenilo_mihail@mail.ru
Ильченко Мария Геннадьевна - кандидат медицинских наук, научный сотрудник, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: rnioi@list.ru
Шейко Елена Александровна - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: katitako@gmail.com
Босенко Екатерина Сергеевна - кандидат медицинских наук, хирург-онколог, отделение опухолей кожи, костей, мягких тканей и молочной железы, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: silveroka-te@gmail.com
Туркин Игорь Николаевич - доктор медицинских наук, заведующий отделением торакальной хирургии, врач - торакальный хирург, Ростовский научно-исследовательский онкологический институт, ул. 14-я линия, 63, г. Ростов-на-Дону, 344037, Россия, e-mail: k.denees@yandex.ru
NATURAL SCIENCE. 2017. No. 4-2
Andrey V. Dashkov - Candidate of Medicine, Senior Researcher, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: katitako@gmail.com
Viktoria V. Pozdnyakova - Doctor of Medicine, Professor, Leading Researcher, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: vvpdoc@gmail.com
Roza G. Luganskaya - Candidate of Medicine, Surgery-Oncologist, Department of Skin, Bone, Soft Tissue and Breast Tumors, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: katitako@gmail. com
Natalia A. Maksimova - Doctor of Medicine, Professor, Head of Radioisotope Laboratory with Ultrasonic Diagnostics Group, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: zhenilo_mihail@mail.ru
Maria G. Ilchenko - Candidate of Medicine, Researcher, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: rnioi@list.ru
Elena A. Sheiko - Candidate of Biological Sciences, Senior Researcher, Senior Researcher, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: katitako@gmail.com
Ekaterina S. Bosenko - Candidate of Medicine, Surgery-Oncologist, Department of Skin, Bone, Soft Tissue and Breast Tumors, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: silverokate@gmail. com
Igor N. Turkin - Doctor of Medicine, Head of Department of Thoracic Surgery, Thoracic Surgeron, Rostov Research Institute of Oncology, 14-ya Liniya St., 63, Rostov-on-Don, 344037, Russia, e-mail: k.denees@yandex.ru
Цель исследования - изучение влияния проведения фотодинамической терапии с фотодитазином высокоэнергетическим лазером в разные сроки после перевивки опухоли на динамику роста экспериментальной опухоли легкого мышей.
Материалы и методы. Работа выполнена на 176 мышах-самцах линии C57B16 весом 18-20 г с перевитой подкожно карциномой легкого Льюис (LLC). Проводили экспериментальную фотодинамическую терапию (ФДТ) (662 нм, 3 Вт, доза фотодитазина 25 мг/кг, 300 Дж/см2). ВI экспериментальной серии ФДТ осуществляли на 11-е сут от момента перевивки, во II серии экспериментов - на 21-е сут. Экспериментальные группы делили в зависимости от зоны воздействия ФДТ (на первичную опухоль, грудную клетку и обе зоны). Контроль - животные-опухоленосители без ФДТ.
Результаты. Показано, что ФДТ с использованием фотодитазина мощностью лазера 3 Вт оказывает стимулирующее влияние на рост первичного опухолевого узла. Обнаружено, что уровень стимуляции роста опухоли зависит от сроков проведения ФДТ. Увеличение размеров опухоли имеет различия уже на 7-е сут после применения ФДТ в разные моменты роста перевитой опухоли LLC. При ФДТ с примененными нами параметрами достоверно больше усиливает рост опухоли LLC при воздействии на 11-е сут после ее перевивки. Меньший прирост объема опухоли отмечен в группе с ФДТ на первичную опухоль, а группа, которой проводилась терапия на 2 зоны, занимает промежуточное положение по этому параметру. Также зарегистрировано увеличение средней продолжительности жизни экспериментальных животных, которым применялось фотодинамическое воздействие на первичный опухолевый узел.
Выводы. Выявленные особенности развития экспериментальной опухоли LLC при примененном воздействии позволяют продолжить подбор параметров режимов фотодинамической терапии.
Ключевые слова: экспериментальная фотодинамическая терапия, фотодитазин, карцинома легкого Льюис, динамика роста опухоли, продолжительность жизни животных.
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION. NATURAL SCIENCE. 2017. No. 4-2
Objectives. Study of the effect of photodynamic therapy (PDT) with Photoditazine using a high-energy laser at various periods after tumor transplantation on the dynamics ofgrowth of experimental lung tumors in mice.
Material and methods. The study included 176 male C57Bl6 mice weighing 18-20 g with Lewis lung carcinoma (LLC) transplanted subcutaneously. The animals received experimental PDT (662 nm, 3 W, Photoditazine 25 mg/kg, 300 J/cm2). Animals received PDT on day 11 after the transplantation (experimental series I) and on day 21 (experimental series II). Experimental groups were divided in dependence on the exposure area (to the primary tumor, thorax and to both zones). Animals with tumors without PDT were used as controls.
Results. PDT with Photoditazine using the 3W laser stimulated the growth ofprimary tumor node. The degree of stimulation depended on the time of PDT. Increase in tumor sizes differed already on day 7 after PDT at various periods of the LCC growth. PDT significantly increased the LCC growth at the exposure on day 11 after the transplantation. A smaller increase in tumor volume was observed in animals receiving PDT to the primary tumor, and the group receiving therapy to both areas was in between. Increase in the median survival was registered in experimental animals with PDT to the primary tumor.
Conclusions. The revealed characteristics of the development of experimental LLC at PDT exposure allows further selection of parameters for photodynamic therapy regimens.
Keywords: experimental photodynamic therapy, Photoditazine, Lewis lung carcinoma, dynamics of tumor growth, survival of animals.
Важной задачей клинической онкологии является органосохраняющее лечение опухолей. Одним из методов, позволяющих проводить такое лечение, является фотодинамическая терапия (ФДТ), широко применяемая для лечения онкологической патологии [1—6]. В различных исследованиях показан цитотоксический эффект ФДТ на опухолевые клетки [7, 8].
Эффективность ФДТ зависит от множества факторов. Важным моментом развития метода является оптимизация его в отношении опухолей различной локализации и степени злокачественности. Это связано с выбором условий и параметров ФДТ (поиском новых фотосенсибилизаторов (ФС), разработкой систем транспорта их в клетку, совершенствованием источников света). Создание новых ФС - очень дорогостоящий и довольно длительный процесс. Поэтому важным аспектом развития метода ФДТ является оптимизация режимов с существующими препаратами.
Согласно литературным данным, в экспериментальных исследованиях в настоящее время проводится оценка противоопухолевой эффективности спектра параметров фотодинамического воздействия при использовании различных ФС. Так, при исследовании различных режимов применения ФДТ саркомы М-1 крыс выявлен значительный ингибирующий эффект при мощности лазерного излучения 0,51 Вт/см2, дозе ФС (амидаминохлори-на) 1,25 мг/кг и плотности энергии 150 Дж/см2 [9]. ФДТ глиомы С6 у крыс мощностью терапевтического излучения 100 мВт (с использованием ФС фотосенса) оказывала значительный противоопухолевый эффект, который оценивали по степени патоморфоза [10]. В статье [11] в рамках эксперимента проведена оценка клинических эффектов ФДТ на модели злокачественной опухоли у мышей. При облучении подкожно перевитой аденокарци-номы Эрлиха (с параметрами воздействия: мощ-
ность излучения - 3 Вт, плотность - 200 Дж/см2, ФС радахлорин) показан «положительный» эффект в виде некротизации опухоли уже на 10-е сут и увеличенной в 2 раза продолжительности жизни опытной группы.
Несмотря на совершенствование методов диагностики и лечения, как первичный, так и метастатический рак легкого остается одной из ведущих локализаций в общей структуре заболеваемости и смертности в России [12, 13]. Возможности применения ФДТ для данной нозологии ограничены трудностью непосредственного подведения лазерного излучателя к опухолям, расположенным в центральных отделах органа.
В связи с вышесказанным целью исследования явилось изучение влияния на динамику роста экспериментальной опухоли легкого мышей ФДТ с фотодитазином высокоэнергетическим лазером в разные сроки после перевивки опухоли.
Материалы и методы
Работа выполнена на 176 мышах-самцах линии C57B16 массой 18^20 г (протокол биоэтической комиссии ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» МЗ РФ № 9 от 27.07.2016). Животные получены из вивария филиала «Андреевка» ФГБУН НЦБМТ ФМБА России (Московская область). Все манипуляции с животными осуществляли в соответствии с правилами, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (Страсбург, 1986).
В эксперименте использована перевивная опухоль - эпидермоидная карцинома легкого Льюис (LLC), метастазирующая в легкое в 100 % случаев. Штамм получен в банке опухолевых материалов лаборатории комбинированной терапии опухолей Научно-исследовательского института экспери-
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
ментальной диагностики и терапии опухолей РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. Поддержание и перевивку опухолевого штамма осуществляли в соответствии с общепринятыми методами на линии C57B16, в опытах in vivo использовали материалы 2-8 пассажей. Имплантацию опухолевых клеток (1-106) проводили подкожно в правое бедро мыши.
В качестве сенсибилизатора использовали фо-тодитазин («Вета-Гранд», Россия), который применяется для ФДТ злокачественных новообразований и разрешен для клинических применений (рег. номер ЛС-001246 от 10.02.2006).
Фотодитазин, раствор для инфузий, концентрацией 5 мг/мл вводили внутрибрюшинно в дозе 25 мг/кг массы тела. Дозу препарата определяли по общепринятой формуле, принятой для пересчета на мышей с дозы на человека.
В качестве источника света для ФДТ использовался лазерный диодный модуль WSLB-660-003-H (Китай) c излучением на длине волны 662 нм, мощностью лазерного излучения 3 Вт. Воздействие лазерным излучением производилось методом кругового поля. Световая энергия подводилась строго перпендикулярно поверхности опухоли. В эксперименте использована методика поверхностного (дистанционного) лазерного облучения. Световод устанавливался на таком расстоянии от поверхности опухоли, чтобы световое пятно захватывало всю опухоль и часть окружающей кожи с отступлением от видимых границ опухоли не менее 0,5 см, исходя из заданной эмпирически подобранной эффективной плотности энергии подведенного излучения Е (эффективной световой дозой считали энергию лазерного излучения 300 Дж/см2).
Перед облучением всем животным проводилась депиляция кожи в зоне засветки. Проведение ФДТ не требовало наркотизации животного ввиду кратковременности облучения, которое начинали через 2 ч после введения ФС.
Проведены 2 серии экспериментов, в которых ФДТ осуществляли в разные сроки развития перевитой опухоли (табл. 1). В I экспериментальной серии ФДТ проводили на 11 -е сут от момента перевивки опухоли (достижение необходимого для воздействия объема опухоли), во II - на 21-е сут от момента перевивки опухоли (достижение оптимальных размеров метастатических узлов).
Для оценки эффектов ФДТ животные были распределены по 4 группам: 3 экспериментальные и контрольная. Экспериментальные группы делили в зависимости от зоны воздействия ФДТ:
1-я группа - на область первичной опухоли;
2-я - грудную клетку (область метастазов LLC);
NATURAL SCIENCE. 2017. No. 4-2
3-я - на 2 зоны: область первичной опухоли и на грудную клетку (область метастазов LLC).
Контрольную группу исследования (К) составили животные-опухоленосители с перевитой LLC, которым не проводилось никакого лечения, - ин-тактная опухоль.
Таблица 1
Дизайн эксперимента / Design of the experiment
Номер серии Срок воздействия, сутки после перевивки опухоли Количество животных на начало эксперимента
эксперимента по группам
1-я 2-я 3-я К
I 11-е 22 22 22 20
II 21-е 20 20 20 20
Оценивали динамику роста опухоли, продолжительность жизни животных (ПЖЖ), рассчитывали прирост объема опухоли (AVоп-к, %) на 12, 20, 22, 29-е сут от момента перевивики опухоли (что соответствовало 1, 7, 14, 16-м сут после окончания ФДТ), а также в абсолютных значениях (AVоп-к, см3) на
10-29-е сут эксперимента.
Для количественных данных во всех группах вычислялось групповое среднее арифметическое (M) и стандартное отклонение (m). Достоверность отличий между группами данных оценивалась с помощью t-критерия Стьюдента. Уровень достоверности различий p < 0,05. Статистическую обработку данных проводили с помощью программы STATISTICA 10.0.
Результаты исследования
Результаты первой серии экспериментов представлены в табл. 2. При анализе полученных результатов обнаружено, что воздействие ФДТ на
11-е сут после перевивки опухоли LLC стимулировало рост опухоли и не влияло на ПЖЖ экспериментальных групп. Начальный расчет размеров опухолевого узла вели через 10 сут после перевивки опухоли. На 1 -е сут после окончания воздействия не выявлено значимых изменений размеров опухоли по сравнению со сроком до лечения.
Через 7 сут после окончания лечения (20-е сут после перевивки опухоли) показано усиление роста опухоли во 2-й и 3-й группах, о чем свидетельствует высокий процент прироста объема опухоли по сравнению с контрольными значениями. На 16-е сут после окончания воздействия (на 29-е сут от момента перевивки) обнаружена сходная динамика изменения объемов опухоли. Во всех экспериментальных группах показатель прироста объема опухоли указывал на выраженную стимуляцию ее роста.
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION. NATURAL SCIENCE. 2017. No. 4-2
Таблица 2
Влияние ФДТ (11-е сут после перевивки LLC) на динамику роста опухоли (Уоп, см3) и ПЖЖ опухоленосителей / Effect of PDT (day 11 after LLC transplantation) on dynamics of tumor growth (Vt, cm3) and survival of animals with tumors
Группа Сутки после лечения (после перевивки опухоли) (AVon-к, %) СПЖ, %
До лечения (10-е) 1-е(12-е) 7-е (20-е) 16-е (29-е) (ПЖЖ, дни)
1-я 3,2±0,8 (13) 3,3±0,5 (5,7) 5,26±0,72,3 (4,36) 16,97±1,513 (60,7) 4,1 (30,7±2,9)
2-я 3,2±0,6 (13) 3,1±0,6 (11,4) 7,0±0,91,3 (27,3) 17,91±1,61'3 (69,6) 0,7 (29,3±2,6)
3-я 3,9±0,6 (5,4) 3,7±0,9 (5,7) 7,44±1,01,3 (26,1) 19,68±1,913 (86,4) 4,3 (30,75±2,8)
К 3,7±0,5 3,5±0,4 5,5±0,53 10,56±0,93 29,5±2,5
Примечание. Различия достоверны: 1 - относительно контроля (р<0,05); 2 - относительно 2-й группы (р<0,05); 3 - относительно предыдущего этапа исследования (р<0,05); СПЖ - средняя продолжительность жизни.
При сравнении эффекта от ФДТ в экспериментальных группах в зависимости от зоны воздействия нами обнаружено различие в динамике опухолевого роста в 1-й группе по сравнению с остальными: показан достоверно меньший прирост объема опухоли через 7 и 16 сут после окончания лечения (табл. 2). В группе с воздействием ФДТ на 2 зоны на 16-е сут после окончания лечения отмечено наибольшее увеличение размеров опухоли.
Во 2-й серии экспериментов при применении ФДТ на 21 -е сут после перевивки опухоли также обнаружена стимуляция роста первичного опухолевого узла (табл. 3). В 1-е сут после окончания ФДТ не выявлено значимых изменений размеров опухоли по сравнению с предыдущим сро-
ком исследования (за 1 -е сут до начала воздействия - 20-е сут после перевивки опухоли). Однако происходит усиление роста объемов опухоли относительно контроля, причем так же, как и в 1-й серии экспериментов, наименьший прирост отмечен в 1 -й экспериментальной группе (при воздействии ФДТ на первичный очаг). Через 7 сут (29-е сут после перевивки опухоли) после окончания лечения выявлена сходная с предыдущим этапом динамика изучаемого показателя. Важно отметить, что на этом этапе исследования у животных, которым ФДТ производили на первичный опухолевый очаг, ПЖЖ превышала на 22,6 % контрольные показатели, а также значения в остальных экспериментальных группах.
Таблица 3
Влияние ФДТ (21-е сут после перевивки LLC) на динамику роста опухоли (Уоп, см3) и ПЖЖ опухоленосителей / Effect of PDT (day 21 after LLC transplantation) on dynamics of tumor growth (Vt, cm3) and survival of animals with tumors
Группа Сутки после лечения (после перевивки опухоли) (AVоп-к, %) СПЖ, %
До лечения (10-е) До лечения 20-е) 1-е (22-е) 7-е (29-е) (ПЖЖ, дни)
1-я 2,95±0,3 5,67±0,63 5,93±0,6 10,8±0,93 22,6
(16,6) (2,2) (18,6) (20) (38,5±2,5)!
2-я 3,5±0,4 6,3±0,53 6,6±0,5 12,2±1,03 1,9
(2,8) (8,6) (32) (35,6) (30,8±2,4)
3-я 3,9±0,4 6,3±0,43 6,44±0,5 11,2±0,93 1,8
(9) (8,6) (28,8) (24,4) (30,2±3,0)
К 3,6±0,3 5,8±0,43 5,0±0,4 9,0±0,63 31,4±2,1
Примечание. Различия достоверны: 1 - относительно контроля (р<0,05); 2 - относительно 2-й группы (р<0,05); 3- относительно предыдущего этапа исследования (р<0,05).
Выраженные различия обнаружены при сравнительном анализе прироста объема опухоли на различных этапах после окончания лечения в зависимости от сроков ФДТ. Наиболее интересными
представляются результаты, показывающие, что при проведении ФДТ на 11 -е сут от момента перевивки опухоли процент ЛVоп на 7-е сут после окончания лечения значительно превышал подоб-
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
ный показатель в группах животных, которым ФДТ проводили на 21-е сут роста перевитой опухоли (рис. 1). Таким образом, понятно, что при более раннем начале проведения ФДТ выявлена большая стимуляция роста опухоли, чем при проведении терапии в поздние сроки.
Подобный вывод сделан и по результатам сравнительного анализа показателя прироста опухоли в сериях экспериментов (рис. 2). Показано значительное превышение прироста объема опухоли у всех экспериментальных групп при проведении ФДТ на 11 -е сут после перевивки опухоли.
Подводя итог, можно заключить, что примененное фотодинамическое воздействие с использованием ФС фотодитазина мощностью лазера 3 Вт как на первичный очаг экспериментальной опухоли легкого LLC, на зону метастатического поражения (область грудной клетки), так и на обе зоны одновременно оказывает стимулирующее влияние на рост первичного опухолевого узла.
Кроме того, проявление стимулирующего эффекта на опухолевый рост не зависит от сроков
NATURAL SCIENCE. 2017. No. 4-2
проведения ФДТ экспериментальной опухоли легкого LLC. От сроков проведения ФДТ зависит уровень стимуляции роста опухоли. Отмечено, что увеличение размеров опухоли имеет различия уже на 7-е сут после применения ФДТ в разные моменты роста перевитой опухоли LLC, о чем свидетельствуют показатели процента прироста ее объема по сравнению с предыдущим этапом исследования. Очевидно, что при ФДТ с примененными нами параметрами достоверно больше усиливает рост опухоли LLC при воздействии на 11-е сут после ее перевивки.
Выявлены различия опухолевого роста в экспериментальных группах в зависимости от зоны воздействия. Меньший прирост объема опухоли отмечен в группе с ФДТ на первичную опухоль, а группа, которой проводилась терапия на 2 зоны, занимает промежуточное положение по этому параметру.
Одним из выявленных фактов является увеличение СПЖ экспериментальных животных, которым применялось фотодинамическое воздействие на первичный опухолевый узел.
1-я группа 2-я группа 3-я группа
■ I серия экспериментов . II серия экспериментов
Рис. 1. Прирост объема опухоли LLC (А) у экспериментальных животных с 1-х по 7-е сут после окончания ФДТ в сериях экспериментов (различия достоверны при р<0,05) / Fig. 1. Increase in LLC volume (AVt-c, %) in experimental animals on days 1-7 after PDT in series of experiments (differences significant at p<0.05)
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION.
NATURAL SCIENCE. 2017. No. 4-2
Рис. 2. Прирост объема опухоли LLC (АУоп, см3) с 10-х по 29-е сут эксперимента в зависимости от срока проведения ФДТ в исследованных группах (различия достоверны при р<0,05) / Fig. 2. Increase in LLC volume (AVt, cm3) on days 10-29 of experiment in dependence on PDT periods in studied groups (differences significant at p<0.05)
Von, см3
16
14
12
10
4
1-я группа
2-я группа
3-я группа
Контрольная группа
II серия экспериментов Ш1 серия экспериментов
Несмотря на то что ФДТ с использованием фо-тодитазина и мощностью лазерного излучения 3 Вт стимулирует рост экспериментальной опухоли легкого LLC, наименьшее «отрицательное» влияние показано при воздействии на первичную опухоль на 21 -е сут от момента ее перевивки, что позволяет продолжить подбор параметров режимов фотодинамической терапии.
Литература
1. Рагулин Ю.А., Каплан М.А., Медведев В.Н. Фотодинамическая терапия рака легкого // Рос. онкол. журн. 2009. № 2. С. 49-52.
2. Куржупов М.И., Филоненко Е.В., Лошаков В.А., Зайцев А.М. Фотодинамическая терапия в нейроонкологии // Рос. онкол. журн. 2010. № 4. С. 45-48.
3. Узденский А.Б. Клеточно-молекулярные механизмы фотодинамической терапии. М.: Наука, 2010. 336 с.
4. Улащик В.С. Фотодинамическая терапия - технология XXI века // Физиотерапия, бальнеология и реабилитация. 2013. № 1. С. 36-43.
5. Патент РФ № 2015139409 /14 (060567). Устройство для многокурсовой фотодинамической терапии опухолей / О.И. Кит, И.В. Балязин-Парфенов, Э.Е. Росторгуев, В.М. Легостаев. 2016. Бюл. № 3.
6. Oinuma T., Nakamura T., Nishiwaki Y. Report on the National Survey of Photodynamic Therapy (PDT) for Gastric Cancer in Japan (a secondary publication) // Laser Ther. 2016. Vol. 25, № 2. Р. 87-98.
7. Гельфонд М.Л. Возможности ФДТ в онкологической практике // Физ. медицина. 2005. Т. 15, № 2. С. 33-37.
8. Филоненко Е.Б. Флуоресцентная диагностика и фотодинамическая терапия в онкологии // Рос. биотерапевт. журн. 2013. Т. 12, № 2. С. 51.
9. Катан М.А., Малыгина А.И., Пономарев Г.В. [и др.]. Фотодинамическая терапия саркомы М-1 крыс с использованием фотосенсибилизатора амидаминхлорина // Рос. биотерапевт. журн. 2015. Т. 14, № 1. С. 53-56.
10. Смирнова З.С., Кубасова И.Ю., Борисова Л.М. [и др.]. Фотодинамическая терапия опухолей мозга крыс с использованием фотосенса // Рос. биотерапевт. журн. 2005. Т. 4, № 3. С. 52-57.
11. Бикбов Э.Н., Привалов В.А., Куренков Е.Л. Эффекты фотодинамической терапии с препаратом радахлорином в эксперименте на мышах с перевитой аденокарциномой Эрли-ха // Человек. Спорт. Медицина. 2009. № 20 (153). С. 82-87.
12. Владимирова Л.Ю., Кит О.И., Шолохова Е.А. Роль гистологического и молекулярного анализа в выборе метода лечения немелкоклеточного рака легкого поздних стадий // Фарматека. 2012. № 8 (241). С. 9-22.
13. Водолажский Д.И., Кит О.И., Максимов А.Ю. [и др.]. Связь мутаций гена EGFR с клинико-патологическими особенностями аденокарциномы легкого у пациентов Юга России // Клин. медицина. 2014. Т. 92, № 7. С. 57-62.
ISSN 0321-3005 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKII REGION. NATURAL SCIENCE. 2017. No. 4-2
References
1. Ragulin Yu.A., Kaplan M.A., Medvedev V.N. Foto-dinamicheskaya terapiya raka legkogo [Photodynamic therapy of lung cancer]. Ros. onkol. zhurn. 2009, No. 2, pp. 49-52.
2. Kurzhupov M.I., Filonenko E.V., Loshakov V.A., Zaitsev A.M. Fotodinamicheskaya terapiya v neiroonkologii [Photodynamic therapy in neurooncology]. Ros. onkol. zhurn. 2010, No. 4, pp. 45-48.
3. Uzdenskii A.B. Kletochno-molekulyarnye mekhanizmy fotodinamicheskoi terapii [Cellular-molecular mechanisms of photodynamic therapy]. Moscow: Nauka, 2010, 336 p.
4. Ulashchik V.S. Fotodinamicheskaya terapiya -tekhnologiya XXI veka [Photodynamic therapy - technology of the XXI century]. Fizioterapiya, bal'neologiya i reabilitatsiya. 2013, No. 1, pp. 36-43.
5. Kit O.I., Balyazin-Parfenov I.V., Rostorguev E.E., Legostaev V.M. Ustroistvo dlya mnogokursovoi fotodinamicheskoi terapii opukholei [The device for multi-course photodynamic therapy of tumors]. Patent RF, No. 2015139409/14 (060567). 2016. № 3.
6. Oinuma T., Nakamura T., Nishiwaki Y. Report on the National Survey of Photodynamic Therapy (PDT) for Gastric Cancer in Japan (a secondary publication). Laser Ther. 2016, vol. 25, No. 2, pp. 87-98.
7. Gel'fond M.L. Vozmozhnosti FDT v onkologicheskoi praktike [Opportunities of PDT in oncological practice]. Fiz. meditsina. 2005, vol. 15, No. 2, pp. 33-37.
8. Filonenko E.B. Fluorestsentnaya diagnostika i foto-dinamicheskaya terapiya v onkologii [Fluorescent diagnostics
and photodynamic therapy in oncology]. Ros. bioterapevt. zhurn. 2013, vol. 12, No. 2, p. 51.
9. Kaplan M.A., Malygina A.I., Ponomarev G.V. [et al.]. Fotodinamicheskaya terapiya sarkomy M-1 krys s ispol'zovaniem fotosensibilizatora amidaminkhlorina [Photodynamic therapy of sarcoma M-1 rats with the use of amidaminchlorin photosensitizer]. Ros. bioterapevt. zhurn. 2015, vol. 14, No. 1, pp. 53-56.
10. Smirnova Z.S., Kubasova I.Yu., Borisova L.M. [et al.]. Fotodinamicheskaya terapiya opukholei mozga krys s ispol'zovaniem fotosensa [Photodynamic therapy of brain tumors of rats with the use of photosens]. Ros. bioterapevt. zhurn. 2005, vol. 4, No. 3, pp. 52-57.
11. Bikbov E.N., Privalov V.A., Kurenkov E.L. Effekty fo-todinamicheskoi terapii s preparatom radakhlorinom v eksperi-mente na myshakh s perevitoi adenokartsinomoi Erlikha [Effects of photodynamic therapy with radachlorin in an experiment in mice with Ehlich's transplanted adenocarcinoma]. Chelovek. Sport. Meditsina. 2009, No. 20 (153), pp. 82-87.
12. Vladimirova L.Yu., Kit O.I., Sholokhova E.A. Rol' gistologicheskogo i molekulyarnogo analiza v vybore metoda lecheniya nemelkokletochnogo raka legkogo pozdnikh stadii [The role of histological and molecular analysis in the choice of a method for the treatment of non-small-cell lung cancer of late stages]. Farmateka. 2012, No. 8 (241), pp. 9-22.
13. Vodolazhskii D.I., Kit O.I., Maksimov A.Yu. [et al.]. Svyaz' mutatsii gena EGFR s kliniko-patologicheskimi osobennos-tyami adenokartsinomy legkogo u patsientov Yuga Rossii [Relationship of mutations of the EGFR gene with clinical and pathological features of lung adenocarcinoma in patients of the South of Russia]. Klin. meditsina. 2014, vol. 92, No. 7, pp. 57-62.
Поступила в редакцию /Received_6 сентября 2017 г. /September 6, 2017
