RU2395257C1

RU2395257C1 - Method of electrochemical lysis of intraocular neoplasms

Info

Publication number: RU2395257C1
Application number: RU2009117841/14A
Authority: RU
Inventors: Юрий Александрович Белый (RU); Юрий Александрович Белый; Александр Владимирович Терещенко (RU); Александр Владимирович Терещенко; Инна Александровна Молоткова (RU); Инна Александровна Молоткова
Priority date: 2009-05-14
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2010-07-27

Abstract

FIELD: medicine. ^ SUBSTANCE: invention relates to medicine, and can be used in ophthalmology and ophthalmooncology for electrochemical destruction of intraocular neoplasms. Into tumour structure before, as well as 5 and 10 minutes after beginning of electrochemical lysis (ECL) session 10% solution of sodium chloride is introduced, ECL is carried out with application of three electrodes: cathode and two anodes, with current intensity 25 mA for 15 minutes. ^ EFFECT: method ensures formation of necrosis zone in all volume of tumour without injuring surrounding structures and tissues of eye.

Description

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в офтальмологии и офтальмоонкологии для электрохимической деструкции внутриглазных новообразований.The invention relates to medicine and can be used in ophthalmology and ophthalmic oncology for electrochemical destruction of intraocular neoplasms.

На современном этапе развития офтальмоонкологии предпочтение отдается органосохранным методам лечения внутриглазных новообразований.At the present stage of development of ophthalmic oncology, preference is given to organ-preserving methods of treatment of intraocular neoplasms.

В этом отношении представляет интерес метод электрохимического лизиса (ЭХЛ) (деструкции). Принцип ЭХЛ основывается на прямом воздействии постоянного тока на опухоль (электроды (анод, катод) вводят непосредственно в опухоль) с возникновением асептического некроза и отсроченного химического воздействия на опухоль продуктами электролиза в виде щелочи и кислоты. На катоде образуется щелочь и водород, на аноде - соляная кислота, кислород, хлор. Это приводит к сдвигу pH-среды. Процесс ЭХЛ не сопровождается повышением температуры, что принципиально отличает этот метод от радиочастотной, плазменной и лазерной абляции.In this regard, the method of electrochemical lysis (ECL) (destruction) is of interest. The principle of ECL is based on the direct effect of direct current on the tumor (electrodes (anode, cathode) are injected directly into the tumor) with the occurrence of aseptic necrosis and delayed chemical exposure to the tumor by electrolysis products in the form of alkali and acid. Alkali and hydrogen are formed at the cathode, hydrochloric acid, oxygen, and chlorine are formed at the anode. This leads to a shift in pH. The ECL process is not accompanied by an increase in temperature, which fundamentally distinguishes this method from radiofrequency, plasma and laser ablation.

Электрохимический лизис довольно успешно применяется для лечения рака молочной железы, при злокачественных новообразованиях печени и метастазах в печени из различных первичных опухолей, при доброкачественной гиперплазии простаты, при раке пищевода, легких, поджелудочной железы, кожи.Electrochemical lysis is quite successfully used to treat breast cancer, with malignant neoplasms of the liver and liver metastases from various primary tumors, with benign prostatic hyperplasia, with cancer of the esophagus, lung, pancreas, and skin.

Известен способ ЭХЛ внутриглазных новообразований (патент на изобретение 2336059). Однако проведение изолированного ЭХЛ в данном случае недостаточно эффективно, что требует его комбинации с фотодинамической терапией.A known method of ECL intraocular neoplasms (patent for the invention 2336059). However, conducting isolated ECL in this case is not effective enough, which requires its combination with photodynamic therapy.

Задачей изобретения является разработка эффективного способа электрохимического лизиса.The objective of the invention is to develop an effective method of electrochemical lysis.

Техническим результатом является образование зоны некроза во всем объеме опухоли при отсутствии повреждения окружающих структур и тканей глаза.The technical result is the formation of a zone of necrosis in the entire tumor volume in the absence of damage to the surrounding structures and tissues of the eye.

Технический результат достигается за счет того, что электрохимический лизис проводят, используя три электрода: катод и два анода, - с применением 10% раствора хлорида натрия, который вводят в структуру опухоли перед началом, а также в ходе сеанса ЭХЛ.The technical result is achieved due to the fact that electrochemical lysis is carried out using three electrodes: a cathode and two anodes, using a 10% sodium chloride solution, which is introduced into the tumor structure before starting, as well as during an ECL session.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

При необходимости для обеспечения доступа на подготовительном этапе к ЭХЛ отсекают прямые мышцы. Транссклерально диафаноскопически уточняют локализацию и размеры опухоли, определяют границы проекции основания опухоли на склеру и выбирают наибольший диаметр основания опухоли. На склере намечают точки введения электродов: 1 - в центре основания опухоли; 2, 3 - на линии наибольшего диаметра основания, отступив по 3,5 мм от центра основания опухоли.If necessary, to provide access to the ECL at the preparatory stage, the rectus muscles are cut off. Transsclerally diaphanoscopically refine the location and size of the tumor, determine the boundaries of the projection of the base of the tumor on the sclera, and select the largest diameter of the base of the tumor. The points of introduction of electrodes are marked on the sclera: 1 - in the center of the base of the tumor; 2, 3 - on the line of the largest base diameter, retreating 3.5 mm from the center of the base of the tumor.

Для введения 10% раствора хлорида натрия используют копье с винтовым регулированием длины и канюли для инструментов 25 G. Устанавливают необходимую длину копья (длина экстрасклеральной части канюли 25 G + толщина склеры (по данным предварительного ультразвукового исследования) + глубина, на которую электрод вводится в опухоль (по данным предварительного ультразвукового исследования)). Затем с помощью копья, установленного в канале канюли, выполняют склеротомии в точках, намеченных для введения электродов, вводя копье на всю длину в структуру опухоли. Копье удаляют из канала канюли и в него (в канал) через шприц с помощью иглы 27 G, изогнутой под углом 110°, вводят 0,1-0,3 мл 10% раствора хлорида натрия. Введение хлорида натрия осуществляют в канал каждой канюли.For the introduction of a 10% solution of sodium chloride, a spear with screw length control and a cannula for instruments of 25 G are used. The required spear length (the length of the extrascleral part of the cannula is 25 G + sclera thickness (according to preliminary ultrasound examination) + the depth at which the electrode is inserted into the tumor (according to preliminary ultrasound)). Then, using a spear installed in the cannula channel, sclerotomies are performed at the points intended for the introduction of electrodes, introducing the full-length spear into the tumor structure. The spear is removed from the cannula canal and into it (into the canal) through a syringe using a 27 G needle bent at an angle of 110 °, 0.1-0.3 ml of 10% sodium chloride solution is injected. The introduction of sodium chloride is carried out in the channel of each cannula.

Затем в структуру внутриглазного новообразования под ультразвуковым контролем транссклерально вводят заранее подобранной длины (определяется как длина копья) электроды: катод в центре и два анода по периферии.Then, electrodes: a cathode in the center and two anodes at the periphery, are trans-sclerally introduced into the structure of the intraocular neoplasm under ultrasound control by trans-sclerally selected length (defined as the length of the spear).

Каждый электрод толщиной 0,5 мм выполнен из платины или родия, имеет Г-образную форму, длина активной вертикальной части - от 5 до 10 мм (подбирается индивидуально в зависимости от проминенции опухоли), длина горизонтальной части - 1,5-2,5 мм. К свободному концу горизонтальной части электрода жестко прикреплен гибкий электрический провод, свободный конец которого предназначен для подключения к аппарату для ЭХЛ. Электрический провод, горизонтальная часть и следующие 2 мм вертикальной части электрода покрыты биоинертным электроизоляционным материалом, например, фторопластом-4.Each electrode with a thickness of 0.5 mm is made of platinum or rhodium, has an L-shaped shape, the length of the active vertical part is from 5 to 10 mm (selected individually depending on the tumor prominence), the length of the horizontal part is 1.5-2.5 mm A flexible electric wire is rigidly attached to the free end of the horizontal part of the electrode, the free end of which is designed to be connected to an ECL apparatus. The electric wire, the horizontal part and the next 2 mm of the vertical part of the electrode are coated with bioinert electrical insulation material, for example, fluoroplast-4.

Центральный электрод вводят перпендикулярно склере, не доводя до верхушки опухоли 1,0 мм. Периферийные электроды вводят под углом к склере так, чтобы конец острия электрода находился на расстоянии 1,0 мм от верхушки опухоли и 1,5 мм от ее боковой поверхности. Таким образом, если внутриглазное новообразование имеет куполообразную форму, то периферийные электроды образуют ребра трапеции, большим основанием которой будет линия, соединяющая точки выхода электродов из склеры в структуру опухоли.The central electrode is introduced perpendicular to the sclera, without bringing to the top of the tumor 1.0 mm. The peripheral electrodes are inserted at an angle to the sclera so that the tip of the electrode is at a distance of 1.0 mm from the tip of the tumor and 1.5 mm from its lateral surface. Thus, if the intraocular neoplasm has a domed shape, then the peripheral electrodes form the edges of the trapezoid, the large base of which will be the line connecting the exit points of the electrodes from the sclera to the tumor structure.

После введения электродов проводят ЭХЛ опухоли с силой тока 25 мА в течение 15 минут, соответственно. В ходе сеанса ЭХЛ два раза, через 5 и 10 минут от его начала, в структуру опухоли добавляют 10% раствор хлорида натрия. Для этого сеанс прерывают, электроды вынимают и в канал каждой канюли вводят 10% раствор хлорида натрия тем же способом, что и перед началом сеанса. По завершении ЭХЛ удаляют электроды и канюли 25 G. Склеротомии не ушивают. При отсечении мышц, их подшивают на место.After the introduction of the electrodes, ECL of the tumor is carried out with a current of 25 mA for 15 minutes, respectively. During an ECL session, a 10% sodium chloride solution is added to the tumor structure twice, after 5 and 10 minutes from its start. To do this, the session is interrupted, the electrodes are removed and 10% sodium chloride solution is introduced into the channel of each cannula in the same way as before the session. At the end of ECL, the electrodes and cannulas of 25 G are removed. Sclerotomy is not sutured. When cutting off the muscles, they are hemmed into place.

Изобретение поясняется данными.The invention is illustrated by data.

ЭХЛ по предложенному способу провели на 2-х свежеэнуклеированных глазах с опухолями больших размеров: проминенция - более 9 мм, ширина основания - от 16 до 19 мм (опыт).ECL according to the proposed method was performed on 2 freshly enucleated eyes with large tumors: prominence - more than 9 mm, base width - from 16 to 19 mm (experiment).

Еще на 2-х свежеэнуклеированных глазах с аналогичными опухолями больших размеров провели сеанс ЭХЛ с теми же параметрами, но с добавлением физраствора вместо 10% раствора хлорида натрия (контроль).On 2 freshly enucleated eyes with similar large tumors, an ECL session was performed with the same parameters, but with the addition of saline instead of 10% sodium chloride solution (control).

Проведены гистологические исследования с определением площади зоны некроза. Анализ гистологических препаратов осуществляли с помощью микроскопа Olympus VX51, цифровой видеокамеры ВР70 и программного обеспечения ANALYSIS (Германия) (анализатор микроскопических изображений).Histological studies were performed with the determination of the area of the necrosis zone. Analysis of histological preparations was carried out using an Olympus VX51 microscope, a BP70 digital video camera, and ANALYSIS software (Germany) (microscope image analyzer).

В результате было установлено, что наибольшие изменения опухолевой ткани выявлялись на катоде - некроз ткани (колликвационный некроз), причем площадь некротизированной опухолевой ткани вокруг катода в опытных глазах в 2,5-3 раза превышала таковую в контроле.As a result, it was found that the greatest changes in the tumor tissue were detected at the cathode — tissue necrosis (collision necrosis), and the area of necrotic tumor tissue around the cathode in the experimental eyes was 2.5–3 times higher than that in the control.

На аноде зона повреждения была менее выражена, чем на аноде. В контроле она проявлялась в виде уплотнения структуры опухоли с изменением клеточного состава ткани, соответствующим 1 и 2 степеням патоморфоза. В опытных глазах площадь зоны некроза вокруг анода была обширнее, чем в контроле в 1,5-2 раза, и в ней определялись отдельные участки опухоли, соответствующие 3 степени патоморфоза.At the anode, the damage zone was less pronounced than at the anode. In control, it manifested itself as a densification of the tumor structure with a change in the cellular composition of the tissue, corresponding to 1 and 2 degrees of pathomorphosis. In the experimental eyes, the area of the necrosis zone around the anode was larger than in the control by 1.5–2 times, and individual tumor sections corresponding to the 3rd degree of pathomorphism were determined in it.

В целом в опытных глазах зона некроза занимала весь объем опухоли в отличие от контрольных, где четко определялись зоны интактной опухолевой ткани. Повреждений окружающих тканей глаза в опыте и контроле ни в одном случае не выявлено.In general, in the experimental eyes, the necrosis zone occupied the entire tumor volume, unlike the control ones, where the zones of intact tumor tissue were clearly defined. Damage to the surrounding tissues of the eye in the experiment and control was not detected in any case.

Таким образом, заявляемое изобретение обеспечивает образование зоны некроза во всем объеме опухоли при отсутствии повреждения окружающих структур и тканей глаза.Thus, the claimed invention provides for the formation of a zone of necrosis in the entire tumor volume in the absence of damage to the surrounding structures and tissues of the eye.

Claims

The method of electrochemical lysis of intraocular neoplasms, characterized in that a 10% sodium chloride solution is introduced into the tumor structure before, as well as after 5 and 10 minutes from the start of the electrochemical lysis (ECL) session, and ECL is carried out using three electrodes: a cathode and two anode, with a current strength of 25 mA, for 15 minutes