электроды для электрохимической деструкции внутриглазных новообразований и способ их введения

Формула изобретения

1. Электроды для электрохимической деструкции внутриглазных новообразований содержат активную интратуморальную, интрасклеральную и экстрасклеральную части, к свободному концу экстрасклеральной части жестко прикреплен гибкий электрический провод для подключения к аппарату для ЭХЛ; имеют круговую проточку на всю длину интрасклеральной части глубиной 0,1 мм, которая заполнена биоинертным электроизоляционным материалом.

2. Электроды по п.1, отличающиеся тем, что выполнены из титана, покрыты платиновым напылением и имеют толщину 0,5 мм.

3. Электроды по п.2, отличающиеся тем, что длина экстрасклеральной части может быть произвольной, длина интрасклеральной части составляет 2-3 мм, длина интратуморальной части зависит от проминенции опухоли и определяется по данным В-сканирования как расстояние от предполагаемой точки выхода электрода из склеры в опухолевую ткань до предполагаемой точки позиционирования в структуре опухоли конца острия электрода.

4. Способ введения электродов для электрохимической деструкции внутриглазных новообразований, заключающийся в том, что электроды вводят в новообразование под ультразвуковым контролем транссклерально: в центре основания опухоли; на линии наибольшего диаметра основания с обоих его концов, отступив по 1,5 мм от края основания опухоли с каждого конца; при этом центральный электрод вводят перпендикулярно склере, не доводя до верхушки опухоли 1,0 мм, а периферийные электроды - 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.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в офтальмологии и офтальмоонкологии для электрохимической деструкции внутриглазных новообразований преэкваториальной и экваториальной локализации.

На современном этапе развития офтальмоонкологии предпочтение отдается органосохранным методам лечения внутриглазных новообразований, основным требованием к которым является принцип максимальной радикальности по отношению к опухоли при минимальном повреждающем воздействии на окружающие здоровые ткани.

Согласно рекомендациям А.Ф.Бровкиной (2002) проведение органосохранного лечения возможно, если наибольший диаметр основания внутриглазного новообразования при постэкваториальной локализации не превышает 13-14 мм, а проминенция - 6,5 мм.

При больших размерах опухолей принято проводить энуклеацию. Однако еще в 1978 году L.Zimmerman и М.McLean показали, что частота метастазов у пациентов, перенесших энуклеацию выше, чем у нелеченных пациентов. Показатели переживаемости 5-летнего периода после энуклеации пораженного глаза составляют от 50 до 75%, в то время как при использовании брахитерапии данный показатель существенно выше - от 86 до 93% (Е.С.Либман, А.Ф.Бровкина, 1989).

Исходя из вышеприведенных данных становится очевидной актуальность разработки органосохранных методов лечения внутриглазных новообразований большого размера, в отношении которых традиционно проводят энуклеацию.

Одним из перспективных методов лечения внутриглазных опухолей, в частности, меланом хориоидеи (MX), считается фотодинамическая терапия (ФДТ). К сожалению, эффективность ФДТ ограничена высотой новообразования (до 4,8 мм), что подвержено экспериментальными исследованиями (Kim RY; Hu LK; Foster BS; Gragoudas ES; Young LH. Photodynamic therapy of pigmented choroidal melanomas of greater than 3-mm thickness // Ophthalmology. 1996 Dec.; 103(12); 2029-36. Gonzales VH, Hu LK, Theodossiadis PG, et al. Photodynamic therapy of pigmented choroidal melanoma // Ophthalmol Vis Sci. 1995; 36: 871-878).

Эффективность брахитерапии MX составляет 70-73% при пятилетнем сроке наблюдения (Бровкина А.Ф., Зарубей Г.Д. Об эффективности брахитерапии при увеальных меланомах // Офтальмол. журн. - 1993. - № 1. - С.1-4).

Главным условием успешной брахитерапии внутриглазных опухолей является расчет поглощенной дозы. Однако, чтобы достичь необходимых доз на «верхушке» опухоли при лечении внутриглазных новообразований большого размера, поверхностная доза офтальмоаппликатора должна быть чрезвычайно высокой, что приводит к серьезным осложнениям, связанным с лучевым воздействием на структуры глаза (иридоциклит, реактивная экссудативная отслойка сетчатки, лучевой васкулит, лучевая катаракта, лучевой некроз склеры) (Офтальмоонкология / Под ред. А.Ф.Бровкиной. - М.: «Медицина», 2002. - С.132-133).

Электрохимический лизис (деструкция) (ЭХЛ) не имеет подобных ФДТ ограничений эффективности по высоте опухоли и не связан с возникновением осложнений, свойственных брахитерапии. 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 рН-среды. Процесс ЭХЛ не сопровождается повышением температуры, что принципиально отличает этот метод от радиочастотной, плазменной и лазерной абляции.

Электрохимический лизис довольно успешно применяется для лечения рака молочной железы. По данным Xin Yu Ling (China-Japan Friendship Hospital, Beijing), в период с 1987 по 1998 г.г. в 168 клиниках Китая было пролечено 644 пациентки с раком молочной железы, преимущественно с III и IV стадиями заболевания, и пятилетняя выживаемость больных при этом составила 50,5%. Кроме того, ЭХЛ проводят при злокачественных новообразованиях печени и метастазах в печени из различных первичных опухолей, при доброкачественной гиперплазии простаты, при раке пищевода, легких, поджелудочной железы, кожи. Для проведения ЭХЛ в этих случаях разработаны как оборудование (аппарат для ЭХЛ) и инструментарий (наборы электродов, троакары и канюли для их введения), так и методика самой процедуры.

Применение ЭХЛ в офтальмологии осложняется труднодоступностью и малыми размерами новообразований. Еще одной проблемой является отсутствие инструментария, адаптированного для проведения ЭХЛ внутриглазных опухолей.

Кроме того, при проведении ЭХЛ в онкологии электроды вводят в опухоль параллельно друг другу. Однако, учитывая форму внутриглазного новообразования (куполообразная в большинстве случаев), параллельное введение электродов не может обеспечить достижения некроза во всем объеме: зоны верхушки и «склонов» опухоли останутся интактными или минимально поврежденными. При этом, если на верхушку опухоли можно повоздействовать лазерными методами (транспупиллярная термотерапия, транспупиллярная фотодинамическая терапия), то, очевидно, что участки «склонов» недоступны для лазерного облучения.

Учитывая вышеизложенное, актуальной является разработка как способа ЭХЛ внутриглазных новообразований с учетом их формы, так и специального инструментария, приспособленного для проведения процедуры при отсутствии прямого доступа и малых размерах опухолей.

В доступной литературе авторам не удалось обнаружить данных об электродах для электрохимической деструкции внутриглазных новообразований и способах их введения.

Задачей изобретения является разработка электродов для электрохимической деструкции внутриглазных новообразований и способа их введения, обеспечивающего образование зоны некроза во всем объеме опухоли.

Техническим результатом является минимальное повреждение структур и тканей глаза при введении электродов, отсутствие необходимости дополнительных хирургических манипуляций после завершения ЭХЛ, образование зоны некроза во всем объеме опухоли при отсутствии повреждения окружающих структур и тканей глаза.

Технический результат достигается за счет того, что используют титановые игольчатые электроды толщиной 0,5 мм с платиновым напылением, с индивидуально подобранной длиной интратуморальной части; электроды вводят в структуру опухоли в количестве не менее трех: центральный перпендикулярно склере, периферийные - под наклоном, при этом конец острия каждого электрода находится на расстоянии как от верхушки опухоли, так и от ее боковой поверхности.

Для проведения ЭХЛ внутриглазного новообразования по предложенному способу необходимо минимум 3 электрода: анод и два катода. Анод - в электрохимии - электрод, соединенный с отрицательным полюсом источника тока, на котором идет электрохимическая реакция окисления. Катод - электрод, соединенный с положительным полюсом источника тока, на котором идет электрохимическая реакция восстановления.

Игольчатый электрод толщиной 0,5 мм выполнен из титана, покрыт платиновым напылением и содержит активную интратуморальную, интрасклеральную и экстрасклеральную части. К свободному концу экстрасклеральной части электрода жестко прикреплен гибкий электрический провод для подключения к аппарату для ЭХЛ. Длина экстрасклеральной части может быть произвольной, например 7-10 мм. Длина интрасклеральной части составляет 2-3 мм. Длина интратуморальной зависит от проминенции опухоли и определяется по данным В-сканирования как расстояние от предполагаемой точки выхода электрода из склеры в опухолевую ткань до предполагаемой точки позиционирования в структуре опухоли конца острия электрода. Электроды имеют круговую проточку на всю длину интрасклеральной части глубиной 0,1 мм, которая заполнена биоинертным электроизоляционным материалом, например фторопластом-4.

Электроды вводят следующим образом.

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: в центре основания опухоли; на линии наибольшего диаметра основания с обоих его концов, отступив по 1,5 мм от края основания опухоли с каждого конца. Затем в структуру внутриглазного новообразования под ультразвуковым контролем Транссклерально вводят заранее подобранной длины электроды: анод в центре и два катода по периферии.

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.

После введения электродов проводят электрохимический лизис (деструкцию) опухоли. После завершения ЭХЛ электроды удаляют. Склеротомии не ушивают. При отсечении мышц, их подшивают на место.

Изобретение поясняется следующими примерами.

Пример 1. Пациент К., 63 года. Поступил в Калужский филиал «Микрохирургия глаза» с подозрением на новообразование сосудистой оболочки правого глаза. Локализация опухоли - в экваториальной зоне. Размеры опухоли по данным ультразвукового В-сканирования: основание - 10,5×13,5 мм, величина проминенции - 11,5 мм. При проведении ФАГ была выявлена характерная «пятнистая» флюоресценция.

По результатам комплексного обследования был поставлен диагноз: Меланома хориоидеи OD. Пациенту была предложена энуклеация.

Было получено добровольное информированное согласие пациента на энуклеацию с предварительным проведением ЭХЛ меланомы хориоидеи.

ЭХЛ проводили с помощью предлагаемых электродов, которые вводили по предлагаемому способу. После ЭХЛ глаз был энуклеирован и отправлен на морфологическое исследование.

Морфологическое заключение. Меланома хориоидеи из меланоцитов сосудистой оболочки без признаков инвазии в склеру и окружающие глаз ткани. Тотальный некроз опухоли после электролизиса.

Данные морфологического исследования: некроз меланомы после электрохимического лизиса составил 99% объема опухоли. Необходимо отметить различный характер деструкции опухоли и, в первую очередь, ее сосудов у каждого из электродов, что, скорее всего, определяется соответствующим распределением положительно и отрицательно заряженных частиц. Со стороны катодов (вокруг которых концентрируются положительно заряженные ионы) происходит резкое расширение просвета сосудов, переполнение их кровью, деструкция их стенки с обширными кровоизлияниями в некротизированную ткань. Со стороны анода реакция сосудов опухоли менее заметна. Некротизированная ткань повсеместно подвергается захвату и перевариванию многочисленными макрофагами, при этом активность макрофагов, в большей степени, определяется присутствием отрицательно заряженных частиц (вокруг анода). Возможно, более ограниченная область некроза вокруг анода по сравнению с катодами связана с интенсивным перевариванием некротических масс.

Пример 2. Пациент 3., 62 года. Поступил в Калужский филиал «Микрохирургия глаза» с подозрением на новообразование сосудистой оболочки правого глаза. По результатам комплексного обследования был поставлен диагноз: Меланома хориоидеи OD. Локализация опухоли - темпорально в экваториальной области. Размеры опухоли по данным ультразвукового В-сканирования: основание - 11,5×13,5 мм, величина проминенции - 8,5 мм. При ультразвуковом исследовании в режиме энергетического доплеровского картирования - гиперваскулярный очаг. При проведении ФАГ была выявлена характерная «пятнистая» флюоресценция.

Было получено информированное согласие пациента на ЭХЛ меланомы хориоидеи.

ЭХЛ проводили с помощью предлагаемых электродов, которые вводили по предлагаемому способу.

Сразу после завершения ЭХЛ и удаления электродов на склере видны точечные склеротомии без признаков электрического поражения окружающих тканей. Склеротомии не ушивали.

При контрольном исследовании через 6 месяцев офтальмоскопически на месте новообразования определялся хориоретинальный очаг с неоднородной пигментацией с остаточной проминенцией до 1,2 мм. При ультразвуковом исследовании в режиме энергетического доплеровского картирования внутриопухолевой кровоток в проекции очага полностью отсутствовал. Срок наблюдения 1,5 года - без признаков продолженного роста.

ЭХЛ с помощью предлагаемых электродов, которые вводили по предлагаемому способу, провели 3-м пациентам с внутриглазными новообразованиями. Ни в одном случае не потребовалось дополнительных хирургических манипуляций после завершения ЭХЛ, признаков повреждения тканей глаза вне опухоли не обнаружено.

Сроки наблюдения - до 18 месяцев. Во всех случаях достигнуто полное разрушение опухоли по данным ультразвукового исследования.

Таким образом, заявляемое изобретение обеспечивает минимальное повреждение структур и тканей глаза при введении электродов, отсутствие необходимости дополнительных хирургических манипуляций после завершения ЭХЛ, образование зоны некроза во всем объеме опухоли при отсутствии повреждения окружающих структур и тканей глаза.