Диссертация (1140232), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Это преждевсего относится к применению лазерного излучения, лазерной медицинскойтехники и медицинским технологиям на их основе. [8, 15]Широкийспецифическогодиапазонместногодействияиобщего,лазерногонеспецифическогоизлученияиопределяетсяобщебиологической закономерностью, которую можно сформулироватьследующим образом: любой физический, химический, биологический факторили их сочетание, действуя на биологический объект, в зависимости отпараметров воздействующего фактора (доза, концентрация и т. д. ), уровняорганизациибиологическогообъекта(молекулярный,субклеточный,тканевой, органный, организменный, экологический) и его функциональногосостояния (норма, патология, фаза цикла, беременность и др.
) может неоказыватьникакоговоздействиянаегоспецифическуюфункцию,стимулировать её или угнетать, вплоть до разрушения. При этом для каждогоиз биологических объектов (клеток, тканей, органов) может быть установленакачественная и количественная зависимость параметров воздействующегофактора(длялазерногоизлучения-этоспектральныйдиапазон,интенсивность, доза) от уровня организации и функционального состояниябиологическогообъекта(норма,патология,патогенеззаболевания,реактивность организма, подвергаемого воздействию лазерного облучения),что в итоге приводит к определенному результату (стимуляция, угнетение,разрушение, отсутствие эффекта и др. ).
В целом представленный комплексфакторов определяет возможности и перспективы применения лазерного46излучения и лазерной медико-биологической техники как для диагностики,так и для профилактики и лечения заболеваний, в том числе и в гинекологии[8]. Такой методологический подход в современной литературе названлазерной конверсионной диагностикой (ЛКД), а в сочетании с лазернойтерапией [7, 8,110] он обеспечивает стимуляцию (или угнетение-при ФИТ)клеточной пролиферации, противовоспалительное действие, воздействие нареологические свойства крови- нормализация микроциркуляции (росткапилляров и восстановление нейрорецепторного аппарата), понижениепроницаемости сосудов и, как следствие, противоотечное действие,стимуляцияобменныхпроцессоввтканях(метаболическийэффект),повышение резистентности клеток к патогенным агентам, выраженныйанальгетический эффект, стимуляция общих и местных специфических и неспецифическихфакторовдесенсибилизирующееиммуннойдействие,чтовзащиты(фагоцитоз),целом,способствуетсаногенетическому течению (реабилитации) патологического процесса [11,132].Таким образом лазерная конверсионная (Раман и/или флюоресцентнаясоставляющая) диагностика (ЛКД), основанная на принципах квантовойфизики, биологии и фотохимии, дает принципиально новые возможности в неинвазивной диагностике и мониторинге биохимических изменений в клеткахи патофизиологических изменений в тканях.
ЛКД позволяет отличатьздоровые клетки и ткани от измененных, в том числе воспалительными иопухолевыми процессами [77, 96, 43]. Флюоресцентная диагностика (ФД)достаточное широко применяется в мире в различных отраслях медицины. В1998 году в Швейцарии (Цюрих) состоялся I Всемирный конгресс пофотобиологическимметодамидиагностикиилечения.РАМНРФрекомендовала расширить диапазон фундаментальных исследований ЛКДтехнологий и, на этой основе, обеспечить их широкое внедрение вклиническую практику [решение Президиума РАМН №10-7/31 от 01. 06. 06].47ЛКД,каксоставляющая)диагностическаяявляетсякомпонентасовременнойи(флюоресцентнаяперспективноймедицинскойтехнологией, в основе которой лежит взаимодействие фотосенсибилизатора(ФС) и источника света определенной длины волны (λ), соответствующаямаксимальному пику возбуждения фотосенсибилизатора.
В основе ЛКД лежитспектральный анализ биологических тканей [8, 50, 107, 163]. Как правило,целью спектрального анализа, применительно к неопластическим ивоспалительным процессам, является определение «скрытых» очаговпатологии, определение границ и путей распространения, поиск пораженныхметастазами инфекции и/или опухолевого процесса лимфоузлов. Кроме того,важным является определение скорости и уровня накопления ФС в тканях дляоценки динамики течения патологического процесса и/или эффективностилечения и реабилитации больного в целом. [29, 30].
В ряде случаевопределяющим для выбора тактики лечения является оценка преобладающеготипа метаболизма в обследуемых тканях(аэробный/анаэробный) и степениоксигенации крови, микроциркуляции тканей [10 129]. Принципиальнымдостоинством ЛКД (и ФИТ на её основе) является её неинвазивность ивозможность практически в реальном времени на принципе обратной связиадекватноанализироватьхарактерпатологическогопроцессанепосредственно в исследуемых тканях в момент обследования и, какследствие, своевременно принимать решения по выбору предпочтительногометода лечения пациенток и их лекарственной поддержки [8].В основе и развитии ЛКД и ФИТ на её основе лежат физико-химическиепроцессы. Молекула ФС при поглощении света определенной длины волныпереходит из основного состояния в возбужденное и/или синглетноесостояние, существующее очень короткий промежуток времени. Далеепроисходит или обратный переход в прежнее состояние с выделением энергииипоследующейлюминесценции(флюоресцентнаясоставляющая)облучаемого объекта.
Возможен переход кислорода в тканях в синглетную48форму с последующими реакциями (в присутствии фотосенсибилизатора-ФС),которыми являются кислород- зависимые фотодинамические процессы(ФИТ). При этом конечным процессом является разрушение клеточныхструктур под действием активных форм кислорода и свободных радикалов[11,15, 134]. Наряду с этим ФС в свою очередь подвергается атаке со сторонысвободныхрадикалов,отличающихсяцитотоксичностью.Вслучаепролонгирования фото-деструктивного процесса происходит уменьшениеконцентрации ФС под действием света и уменьшение интенсивностифлюоресценции. В результате происходит накопление токсичных продуктовраспада ФС [170]. Это явление называется photobleaching (обесцвечивание).В измененных патологическими процессами тканях основнымикомпонентами, поглощающими свет, являются гемоглобин (Hb), вода, липидыи меланин. ФС также участвует в процессе свето-поглощения тканей.Наиболее отчетливый диапазон для проникновения света в биологическиеткани являются 650-1000 нм, что соответствует красному и ближнемуинфракрасному диапазону спектра [8, 123, 146].Кванты с меньшей λ поглощаются Hb крови и меланином, с большей λ –водой.ЧембольшедлинаволнывозбужденияФС,взывающаяфлюоресценцию, тем больше глубина проникновения света, и, следовательно,глубина «оптической» интроскопии и адекватная ей «оптическая биопсия»тканей.
[102].Различаютаутофлюоресценцию(эндогенную)илисобственнуюфлюоресценцию, которая зависит от содержания флюофоров (веществ,способных флюоресцировать), и экзогенную, обусловленную введениемвнешних ФС, способных избирательно накапливаться в клетках с повышеннойпролиферативной активностью и особенно при преобладании анаэробноготипа метаболизма. Этот феномен послужил основой для диагностикипограничных и раковых процессов с использованием фотосенсибилизаторов49(фотосенс, фотодитазин, 5-аминоливуленовая кислота (5-АЛК) и др.) а такжефотодинамической терапии воспалительных и опухолевых заболеваний [108].Большинство из них вводятся в организм парентерально (внутривенно).
Этосущественно ограничивает поведение пациентов (они должны пребывать вполутемном помещении от нескольких суток, до нескольких месяцев,особенно в летнее солнечное время суток). Это нередко сопровождаетсявыраженными токсическими и аллергическими реакциями [8, 31,148,151,201,].1. 6 Применение аутофлюоресценции в клинической медицине игинекологииВпервые явление флюоресценции описал G. G. Stokes в 1854 году.
[103,117]. Эндогенную флюоресценцию описал A. Policard (1924), который вэксперименте обнаружил флюоресценцию в красном диапазоне спектра приоблучении опухоли светом ближнего ультрафиолетового диапазона. Позжебыло установлено, что ткани с повышенной пролиферативной активностью(неоплазия, эмбриональные ткани, регенеративная) обладают повышеннойспособностью накапливать порфирины [59].R.
M. Lecette (1965) предложил использовать флюоресцентнуюспектроскопию для дифференцировки здоровых тканей от опухолевых. Так,при облучении нормальных здоровых тканей и злокачественных опухолеймолочных и щитовидных желез, а также рака желудка излучением с λ 330 нмвыявило флюоресценцию всех тканей в области 360-600 нм. При этоминтенсивность флюоресценции тканей злокачественных опухолей быламеньше, чем здоровых.Фундаментальныеисследованиявобластифлюоресцентнойспектроскопии в последующем как в эксперименте, так и в клиническойпрактике были выполнены W.
Lohman, P. R. Alfano, Y. Yang. АлександровымМ. Т [8, 31]50Фундаментальные и основополагающие исследования в областисоздания современных оптических лазерных генераторов и обоснования ихприменения в науке и технике принадлежат отечественным ученымлауреатам Нобелевской премии в области физики Н.
Г. Басову и А. М.Прохорову (1964). Последующая разработка и комплексное применение ЛИ иволоконной оптики, аппаратно-программных комплексов (АПК) существеннорасширило возможности лазерной конверсионной диагностики [8]. Высокиечувствительность и специфичность (диагностическая и аналитическая,разрешающаяспособностьсовременныхАПКпозволяютвыполнятьвысокоточные диагностические исследования различных тканей, неинвазивнои экспрессно получать достоверную информацию о биологическом объекте внорме и при патологии [43, 65, 67, 152, 163].
Именно использование такихтехнологий в режиме экспресс-диагностики может существенно повлиять наразработку и совершенствование инновационных медицинских технологий и,как следствие, способствовать повышению эффективности профилактики,качествалечения,снижениюзаболеваемостионкологическимиивоспалительными заболеваниями в масштабе страны. Однако, внедрениесовременных образцов этой медицинской техники и лечебно-диагностическихмедицинских технологий на их основе происходит крайне медленно(трудности в сертификации оборудования и её финансирования, проблемы собучениемспециалистов,недостаточноефинансированиеклиникнаприобретение инновационной техники и методик и др.).Конкретизируя применение ЛКД и ФИТ технологий применительно кклинике акушерства и гинекологии следует отметить:1) исследования в этой области все еще малочисленны, иногдапротиворечивы и, зачастую, не систематизированы,2) отечественные и зарубежные исследования свидетельствуют овыраженныхразличияхоптическихсвойствиспектральныхЛКД51характеристик здоровых и патологически измененных тканей в разныхорганах, в том числе органов малого таза у женщин [154,159, 173, 185].3) в гинекологической практике ЛКД –флюоресцентная составляющая,применялась, в основном, для прицельной диагностики дисплазии шейкиматки [8, 106].4) Установлено, что клинически наиболее информативным являетсявозбуждение аутофлюоресценции тканей лазерным излучением 3-х длин волн337 нм, 380 нм и 460 нм [165].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
