Незрелое и хаотичное сосудистое русло большинства солидных опухолей может служить серьёзной проблемой для доставки, распределения и проникновения макромолекул противоопухолевых препаратов и диагностических средств к раковым клеткам, особенно, при значительном удалении клетки от микрососуда. Для достижения жизнеспособных опухолевых клеток в необходимой концентрации, диагностические и терапевтические агенты должны преодолеть ряд препятствий в новообразованных сосудах: нарушение конвективного переноса, неравномерное пространственно-временное распределение в ткани и значительный сброс крови по шунтам.
Транспорт из сосуда - экстравазация и интерстициальный транспорт - внесосудистая конвекция макромолекул и наночастиц приводит к повышению давления интерстициальной жидкости. Кроме того, смещение градиента концентрации макромолекул и наночастиц в сторону интерстиция, уменьшает эффективность противоопухолевой терапии за счёт увеличения расстояние от кровеносных сосудов до опухолевых клеток.
Среди всех основных патофизиологических нарушений транспорта лекарства в солидные опухоли, хаотический рост сосудистой сети, нарушение кровотока и повышение давления интерстициальной жидкости, играют доминирующую роль. Повышение плотности опухоли вследствие её роста из-за неограниченной пролиферации клеток и чрезмерного воспроизводства коллагена и гиалина, уплотнение структуры интерстиция и сокращения интерстициального матрикса, с участием стромальных фибробластов, создаёт транспортный барьер для противоопухолевых препаратов. Но некоторые исследования свидетельствуют о незначительном влиянии интерстициальной гипертонии на результаты терапии.
В следующих разделах обсуждается действие облучения на упомянутые выше ключевые патофизиологические характеристики с точки зрения их влияния на доставку макромолекул и терапевтических наночастиц в первичные опухоли и метастазы.
Сосудистый транспорт
Сосудистый транспорт, то есть доставка противоопухолевых и диагностических средств кровью, включает конвективный перенос в опухоль и последующее распределение в опухолевой ткани. Дезорганизация микрососудов и значительный артериовенозный сброс крови по шунтам приводят к неэффективности доставки крупномолекулярных агентов по сосудистой системе опухоли.
До сих пор нет достоверных данных о состоянии опухолевых микрососудов и кровотока при облучении, как однократной дозой 12-50 Гр, так и фракционированным облучением - 25 фракций в течение 5 недель до суммарной дозы 75 Гр. Известно, что это зависит от типа опухоли, дозы облучения и временного интервала между экспозициями. В литературе встречаются довольно противоречивые сведения о биологически или клинически значимых изменениях, происходящих в микрососудистом русле при лучевой терапии.
Некоторые исследования показали, что фракционированное облучение приводит к улучшению кровотока и повышению сосудистой плотности, в то время как однократное облучение часто разрушает сосуды и останавливает кровоток. Однако убедительность этих результатов ставится под сомнение, в частности, потому что при однократном облучении высокой дозой изменение опухолевого кровотока зависит и от дозы и от времени воздействия. В обзоре 2012 года в экспериментальных условиях были продемонстрированы довольно противоречивые данные влияния одной крупной дозы облучения.
При выполнении стандартного протокола фракционированного облучения опухолевые микрососуды отчетливо повреждаются при суммарной дозе 40-45 Гр. При этой "критической дозе" постепенно уменьшается насыщение опухоли кислородом, а также уровень АТФ, и эти параметры чётко отражают эффективность опухолевого кровотока.
Транссосудистый транспорт
Лекарственные молекулы, диагностические средства и нанолекарства проходят сосудистую стенку двумя основными способами: диффузия и конвекция. Большие размеры пор опухолевых микрососудов облегчают процессы переноса.
Диффузия является преобладающим методом молекулярной перевозки небольших размеров молекул и обеспечивается градиентом концентрации. Конвекция обусловлена гидростатическим градиентом давления и является основным видом транспорта для крупных молекул, липосом и других наночастиц. При повышении давления интерстициальной жидкости транссосудистый градиент давления приближается к нулю. В результате "уравновешивания" гидравлического давления значительно уменьшается конвекционный транспорт макромолекул и наночастиц во внесосудистое пространство. По этой причине основным механизмом переноса веществ через стенку сосудов является диффузия. Этот процесс много медленнее конвекции, особенно для макромолекул и наночастиц. Таким образом, эффект гиперпроницаемости сосудистой стенки уравновешивается высоким гидростатическим давлением в опухолевой ткани.
Проницаемость сосудов также уменьшается с увеличением размера переносимой наночастицы. Кроме того, для катионных соединений проницаемость выше, чем анионных или нейтральных.
В экспериментальных условиях были описаны эффекты воздействия на сосудистую проницаемость разных доз и времени фракционированного γ-облучения, реализующиеся в результате прямого повреждения стенки сосуда и действия непрямых воспалительных стимулов. Приводящее к интерстициальному отёку дискретное увеличение «негерметичности» наблюдается уже при суммарной дозе 15 Гр, при более высоких дозах регистрируется более выраженный эффект. Длительное облучение, в конечном счёте, приводит к прогрессирующему разрушению сосудистой стенки и нарушению базальной пластинки.
Теоретически, инициируемое излучением увеличение проницаемости сосудов способно повысить экстравазацию противоопухолевых макромолекул при достижении суммарной дозы 45 Гр. Однако этот эффект значительно уменьшается или полностью нивелируется механизмами, происходящим в интерстициальном пространстве, что будет описано в следующем разделе.
Интерстициальный транспорт
Интерстиций опухоли существенно отличается от нормальной ткани. В результате «негерметичности» сосудистого русла, отсутствия функциональных лимфатических сосудов, интерстициального фиброза, сокращения интерстициально-опосредованной матрицы стромальных фибробластов и пролиферации клеток в ограниченном пространстве, в большинстве солидных опухолей развивается повышенное интерстициальное/гидростатическое давление, которое отличается от близкого к атмосферному давления нормальных тканях.
Как уже упоминалось, в солидной опухоли увеличение гидростатического давление снижает экстравазацию. Кроме того, за счёт конвекции высокое гидростатическое давление весомо тормозит интерстициальный транспорт больших молекул, например, антител, конъюгатов антител с лекарствами и липосом. Преимущественно распространение макромолекул проходит конвекционно, в отличие от простого диффузионного транспорта низкомолекулярных препаратов. К тому же соединения в диаметре более 60нм не в состоянии эффективно проникать через внеклеточный матрикс опухолей с массивным фиброзным компонентом.
Во внеклеточном матриксе опухолей интерстициальный транспорт макромолекул затруднён плотной сетью волокон коллагена, и в итоге, они остаются в более высоких концентрациях в периваскулярном пространстве. Транспорт соединений размером до 1000нм ещё больше затрудняется содержанием в матриксе отрицательно заряженного гепарансульфата.
Гетерогенность мобильности и распределения молекул большого размера также обусловлено наличием двух фаз в матриксе, в регионах с низким содержанием клетчатки – преобладает жидкая фаза и вязкая фаза – при высокой концентрации коллагеновых волокон. В опухоли содержание коллагена значительно выше, и сами волокна намного толще, чем в нормальной ткани, что приводит к повышенной механической жёсткости ткани. Интерстиций содержит большое количество стромальных клеток и ферментов, которые могут повлиять на деятельность и доставку агентов к опухолевым клеткам.
Между опухолевой и нормальной тканями имеется градиент гидростатического давления. По этой причине, тканевая жидкость сочится из опухоли в окружающие нормальные ткани, унося с собой противоопухолевые агенты, факторы роста и белки теплового шока, а также злокачественные клетки.
В экспериментальных условиях было показано, что эффективность лучевой терапии ксенотрансплантатов опухолей человека уменьшается с увеличением гидростатического давления межклеточного матрикса. Повышенное гидростатическое давление показало выраженную положительную корреляцию с острой гипоксией опухоли, увеличением числа клеток клонов, стимуляцией пролиферации, предположительно происходящей посредством модуляции сигнальных путей, а так же регуляцией экспрессии VEGF-A.
Исследования больных раком шейки матки, направленные на выявление взаимосвязи интерстициального гидростатического давления с результатом лучевой терапии, выявили, что интерстициальное гидростатическое давление является сильным отрицательным и независимым прогностическим фактором, как локального ответа опухоли на лечение, так и в отношении формирования отдалённых метастазов.
Оценка интерстициального гидростатического давления во время фракционированной лучевой терапии больных раком шейки матки показала спорные результаты, так только у 4 из 7 пациенток отмечалось снижение интерстициального гидростатического давления во время лечения, в то время как у 3 больных отчётливо увеличилось.
Авторы предположили, что это снижение гидростатического давления у ряда пациенток после лучевой терапии способствует улучшению поглощения моноклональных антител. Однако в следующей публикации сообщено, что при сниженном, в результате лучевой терапии, интерстициальном гидростатическом давлении отмечено уменьшение транспорта высокомолекулярных агентов в опухоль.
Имеющиеся на сегодняшний день данные о влиянии лучевой терапии на доставку противоопухолевых препаратов и диагностических средств неоднозначны. Не вызывает сомнения то, что оценка фармакокинетики внутри опухоли очень важна для прогнозирования эффективности терапии, а существующие гипотезы об улучшении доставки макромолекул при облучении находят всё больше и больше опровержений.
Комментарий Эргашака:
Обычно онкобольные после поступления больницу подвергаются трем процедурным вмешательствам: операцию, химию - и радиотерапию – по одной или все сразу. Прежде чем назначить какой-либо процедур, врачи должны не семь раз, а тысяче раз обдумывать заранее итоги своих решений. Нередко после операции сразу начинается у некоторых видов рака бурное метастазирование из-за перенесенного стресса. Даже бывает так, открывают брюшную полость, не трогая ни к чему, сразу зашьют или операция проходит успешно, после первой же химии больной умирает. При умелом диагностике и достаточном опыте все это можно избежать. Порой до операции и в послеоперационном периоде назначать больным, врачам не нужно брезгать использование народных методов дополнительных средств лечения состоящих из применения трав и диеты. Здесь можно упомянуть первым делом, нужно определить какой вид обмена в данное время преобладает у больного – анаболический или катаболической. Смотря на это, назначается диета с преобладанием кислотных или щелочных продуктов. Чтобы быстро поднять иммунитет нужно кормить больных мужчин отваром домашнего годовалого петуха, а женщин из молодой курицы. В этом деле быстро и лучше помогает отвар ребра заяц, дикого молодого кабана, ондатры или норки. Самой лучшей лечебной шурпой считается, для поднятия иммунитета больных, из мяса водяной и морской лягушки, всех видов змей, ящериц и черепах. Быстро жареная печень диких зверей и птиц, особенно печень медведя и акулы моментально поднимет иммунитет. Ставить больным до и после операции медицинских пиявок венам или зонам опухоли дает блестящие результаты. Разбавленное водой, кокосовое молоко и кокосовое масло домашнего приготовления из внутренней оболочки кокосового ореха, путем холодного отжима быстро избавляет больного от атак свободных радикалов. Внутреннем оболочке кокосового ореха имеется от сорок до четыреста раз больше селен, чем в других продуктах. Поэтому здоровому человеку его употреблять опасно такое масло, но онкобольным высокие дозы растительного селена никогда не повредит, так и растительный витамин С в больших дозах здоровым вредит, а раковым больным полезно. На воле правильно леченные раковые больные после операции, в большинство случаев на 1 – 10 лет дольше живут, чем принимавшие химию. Об этом хорошо должны обдумывать и больные и врачи, прежде чем назначить химию.
Первые данные, возвестившие об успехе селена в борьбе с раком, принесло исследование, проводившееся в Линцзяне (Китай). Линцзяне испытуемым давали селен по 50 мкг в день на протяжении пяти лет!
Пожалуй, самое успешное из всех когда-либо проводившихся исследований по профилактике рака было опубликовано 25 декабря 1996 года. Оно заняло десять лет и выполнялось при поддержке Национального Института Изучения Рака; в экспериментах приняли участие 1312 добровольцев (75 процентов из них составляли мужчины). На протяжении этого времени испытуемым ежедневно давали по 200 мкг селена (из дрожжей). У тех, кто принимал селен, было отмечено снижение смертности от трех наиболее распространенных видов рака (легких, простаты и толстой или прямой кишки) на 49%.
Опубликованные в конце 1996 года подробности исследования в престижном “Журнале Американской Meдицинской Ассоциации" поведали миру о потрясающих результатах, касающихся этого минерала. Результаты этого исследования должны изменить существующие представления о профилактике рака и использовании питательных добавок. Они несомненно должны дать нам понять, что для оптимальной защиты от рака нам необходимо больше селена, чем может дать пища. Добавки обеспечивают превосходную и недорогую защиту от этой болезни-убийцы. И как сказал по этому поводу знаменитый американский кардиолог доктор Аткинс: "Вещество, способное снизить заболеваемость раком почти на 40% и уменьшить смертность от рака на 50%, следовало бы провозгласить нашим величайшим прорывом в медицине и раздавать людям по всему миру".
Можно ожидать, что любое вещество, которое усиливает иммунную систему и предотвращает окисление, будет защищать нас в войне против рака. Поэтому исследование, показавшее снижение смертности от рака на 50%, - это вовсе не гром среди ясного неба, к которому следует подходить с недоверием.
Та же эпидемиология позволяет нам предсказывать ценность селена. Популяционными исследованиями твердо установлено, что в тех регионах мира, где более высокое содержание селена в почве, значительно ниже показатели заболеваемости раком легких прямой кишки, шейки матки и матки. Исследования в Финляндии показали, что у онкологических больных-мужчин содержание селена в крови ниже, чем у здоровых людей, и селен может быть одним из самых важных питательных веществ, для защиты от этих видов рака. Случаи лимфомы - разновидности рака, распространенность которой резко растет, - гораздо чаще встречаются среди людей с низкими уровнями селена в крови.
На сегодняшний день нам уже известно, что селен является мощным иммуностимулирующим и канцеростатическим агентом, обладающим широким спектром воздействий на наше здоровье. Нет другого минерала, который был бы столь жизненно важен для наших антиокислительных защитных механизмов.
Кроме того, этот микроэлемент усиливает иммунную защиту организма против вирусов и других патогенных агрессоров, причем лабораторные эксперименты показывают заметные изменения таких элементов иммунной системы, как белые кровяные тельца, клетки - натуральные киллеры, антитела, макрофаги и интерферон. Некоторые исследования предполагают, что регулярный профилактический прием добавок селена, возможно, предотвращает гепатит, герпес и даже инфекции, вызываемые вирусом эбола. Не исключено, что добавки селена помогают удерживать вирус ВИЧ в латентном состоянии, не давая ему развиться в полностью проявившийся СПИД.
Поддержание оптимального уровня селена не только восполняет его потерю от действия вируса и укрепляет иммунную систему. По существу, минерал действует во многом подобно нескольким препаратам, предложенным для лечения СПИДа, - он ингибирует связанное с вирусом вещество, именуемое обратной транскриптазой. Исходя из всех этих соображений, Герхард Шраузер - самый известный специалист по селену - утверждает, что этот минерал, возможно, является единственной важнейшей биодобавкой для людей, инфицированных смертоносным вирусом. Поскольку полный иммуностимулирующий эффект стандартной программы добавок может не проявляться до шести месяцев, Шраузер предполагает, что врачи могут добиться более быстрой реакции, назначая очень короткий первоначальный курс с ежедневными дозами до 8000 мкг (8 мг).
Сильно ослабленным после операционным сначала до прменения селена нужно укрепить иммунитет назначением порошка листьев каперца и сока киви одновременно. Нужно кормить его бульоном вареных лягушек с мясом теленка. Порошок лиситьев каперца давать по 5 грамм добавляя 3 грамма порошка куркумы и по один грамм порошка сирийского шафрана,смешивая 200 грамм соком свежевыхатой киви пить 2 - 5 раз в сутки по состоянию пищеваривания больного.
Раковые больные не должны употреблять ни одного грамма продукты, содержащие искусственные дрожжи, овощей из семейства пасленовых и подтвержденных блюд жарению. А у кого анаболический тип обмена противопоказан все виды молочных. Короче, для каждого больного нужно составит индивидуальную диету, учитывая его тип обмена, натуры, темперамента, переносимости продуктов, место рождения и обитания, и конечно еще возраста. В операционных отделениях онкологии должны работать квалифицированные диетологи.