عمومية
"أعطني حمى وسأعالج أي مرض": هذا البيان ، المنسوب إلى الطبيب اليوناني أبقراط (400 قبل الميلاد) ، يشهد على مدى فهم الإنسان للقدرة العلاجية للحرارة.
يعود أول دليل موثق على التأثير العلاجي المحتمل لدرجات الحرارة المرتفعة في علاج الأورام إلى عام 1866 ، عندما لاحظ الطبيب الألماني بوش الشفاء التام للساركوما في وجه المريض بعد نوبات متكررة من ارتفاع درجة الحرارة.
اليوم ، نظرًا للفوائد العلاجية المحتملة لهذه التقنية ، تم التعرف على ارتفاع الحرارة باعتباره الركيزة الرابعة لعلم الأورام.
ما هو ارتفاع الحرارة الأورام؟
ارتفاع حرارة الأورام هو علاج سريري لعلاج الأورام الخبيثة ، ويمكن استخدامه بمفرده أو بشكل متكرر مع العلاج الإشعاعي والعلاج الكيميائي. حاليًا ، في الواقع ، لا يتم استخدام هذه التقنية كثيرًا كبديل ، ولكن كمساعد علاجات أخرى مضادة للسرطان تسمح هذه العلاقة بالحصول على تقوية متبادلة للفعالية العلاجية. علاوة على ذلك ، فإن الارتباط مع ارتفاع الحرارة يسمح بتقليل جرعات العلاج الكيميائي والإشعاعي ، مع تقليل كبير في الآثار الجانبية المتعلقة بالعلاجات القياسية.
أنواع ارتفاع الحرارة
يمكن استغلال التأثير العلاجي لارتفاع الحرارة في علاج الأورام باستخدام أساليب وتقنيات مختلفة.
أشكال الورم التي أظهرت استجابة جيدة لارتفاع الحرارة:
- سرطان الجلد وأشكال أخرى من سرطان الجلد
- سرطان الثدي
- ساركوما الأنسجة الرخوة
- سرطان المثانة
- سرطانات الرأس والرقبة
- سرطان عنق الرحم والمبيض
- سرطان البروستات
- سرطان المستقيم
- سرطان الإبط أو سرطان جدار الصدر
درجة الحرارة ومدة التعرض للحرارة هما الكميتان الأساسيتان اللتان يجب معايرتهما للحصول على النتيجة العلاجية المرغوبة. ومع ذلك ، بالإضافة إلى مدى درجة الحرارة التي تم الوصول إليها ووقت تطبيق الحرارة ، من المهم جدًا تقييم المصدر الذي يولد التسخين وموقع تطبيقه. على سبيل المثال ، الموجات الدقيقة ، ترددات الراديو ، الجسيمات النانوية ، يمكن استخدام الموجات فوق الصوتية ، والليزر ، وما إلى ذلك ، خارجيا أو داخليا في الجسم.
يتم اختيار كل هذه المتغيرات من قبل أخصائي الأورام على أساس خصائص الحالات السريرية المختلفة.
نتائج
في علم الأورام ، تعتمد فرص الشفاء من الورم الخبيث على العديد من العوامل ، مثل نوع الورم ومرحلته وحجمه وموقعه والعمر والظروف الصحية العامة للمريض.
مع أخذ كل هذا في الاعتبار ، أظهرت العديد من الدراسات أن ارتفاع الحرارة يمثل مساعدًا ممتازًا لتقنيات العلاج الكلاسيكية للأورام ، ويقدم القليل من موانع الاستعمال للمرضى.
بالنسبة لبعض أنواع الأورام ، التي تربط العلاج الإشعاعي (و / أو العلاج الكيميائي) بارتفاع الحرارة ، تم الحصول على زيادة بنسبة 30-100٪ في معدلات الشفاء التام و / أو معدلات البقاء على قيد الحياة عند 2 و 5 سنوات ، مقارنةً باستخدام العلاج الإشعاعي وحده (و / أو العلاج الكيميائي). بالنسبة لبعض أنواع السرطان ، مثل سرطان المستقيم ، أثبتت نتائج العلاج أنها أكثر تشجيعًا (تصل إلى + 500٪ من معدل البقاء على قيد الحياة لمدة خمس سنوات).
ارتفاع الحرارة الكلاسيكي 41-45 درجة مئوية
يهدف ارتفاع الحرارة التقليدي للأورام إلى تدفئة الخلايا السرطانية دون الإضرار بالأنسجة السليمة المحيطة.
- إذا كانت درجات الحرارة التي تم الوصول إليها تتراوح بين 41-43 درجة مئوية (ارتفاع حرارة معتدل) الغرض الرئيسي هو زيادة قابلية الورم للعلاج الإشعاعي و / أو العلاج الكيميائي.
- إذا كانت درجات الحرارة بين 43 و 46 درجة مئوية ، يصبح التأثير المباشر للحرارة على قتل الخلايا السرطانية أكثر أهمية.
اعتمادًا على الحالة ، يستمر علاج ارتفاع الحرارة الكلاسيكي في المتوسط من 40 إلى 60 دقيقة ويتكرر مرتين إلى ثلاث مرات في الأسبوع. تميل العلاجات الأكثر تكرارًا في الواقع إلى تحفيز المقاومة الحرارية (أو التحمل الحراري إذا كنت تفضل ذلك) في الخلايا السرطانية ، مما يجعلها قادرة على تحمل درجات الحرارة المرتفعة بشكل أفضل.
اعتمادًا على الحالة ، يمكن أن يكون لمصدر الحرارة أحجام مختلفة ويمكن أن يكون موجودًا على أعماق مختلفة ، في أعضاء مختلفة أو أجزاء تشريحية من جسم الإنسان. على سبيل المثال ، من بين تقنيات ارتفاع الحرارة الحديثة ، هناك أيضًا إمكانية زرع هوائيات الميكروويف مباشرة في الجلد تحت الجلد.
كيف يعمل
الضرر المباشر للخلايا السرطانية
تعتمد فعالية ارتفاع حرارة الأورام على تكوين الأوعية الدموية الفوضوي لأنسجة الورم. نتيجة لذلك ، تتلقى مناطق الورم الكبيرة (خاصة الكتلة المركزية) كميات غير كافية من الدم والأكسجين. بسبب هذه التغيرات في الأوعية الدموية ، فإن الكتلة الورمية غير قادرة على تبديد الحرارة مثل الأنسجة الطبيعية ؛ بمعنى آخر ، تميل الأورام إلى تحمل حرارة أكثر بكثير من الأنسجة السليمة ، لأن بعض مناطقها تتلقى القليل من الدم (الذي يعمل كمبرد حقيقي) ؛ وللسبب نفسه ، تعاني هذه المناطق بالفعل من ندرة الأكسجين والمغذيات ووفرة منتجات النفايات (فرط الحموضة).
تؤدي الحرارة الناتجة عن ارتفاع الحرارة إلى تلف غشاء البلازما والهيكل العظمي للخلية والنواة ؛ إذا كان مدى ومدة ارتفاع الحرارة كافيين ، فإن هذا الضرر يؤدي مباشرة إلى موت الخلايا السرطانية. يصبح الضرر المباشر كبيرًا في درجات الحرارة> 43 درجة مئوية: الضرر غير المباشر ، الذي سنراه قريبًا ، هو بدلاً من ذلك نموذجي لما يسمى "ارتفاع الحرارة المعتدل" (42-43 درجة مئوية).
الضرر غير المباشر: ارتفاع ضغط الدم الضخم
يتفاعل جسمنا مع ارتفاع درجة الحرارة المحلية عن طريق زيادة تدفق الدم إلى المنطقة المصابة. وبهذه الطريقة فإن الكميات الأكبر من الدم المتداول "تمتص" الحرارة وتحافظ على الأنسجة من التلف الحراري. تحدث هذه الاستجابة أيضًا على مستوى الورم ، لذلك - في حدود اضطراب الأوعية الدموية الغريب - تتلقى الخلايا السرطانية التي تتعرض لارتفاع طفيف في درجة الحرارة كميات أكبر من الدم والأكسجين:
- قد تكون الأدوية المضادة للأورام موجودة في الدم ، والتي بفضل توسع الأوعية الناجم عن ارتفاع الحرارة قادرة على الوصول بسهولة أكبر إلى مناطق الأورام الأقل تكوّنًا في الأوعية الدموية ؛ يمكن أيضًا تسهيل عمل هذه الأدوية عن طريق الخلوية (زيادة نفاذية غشاء البلازما) والإنزيمية التغيرات (تمسخ البروتين) الناتجة عن الحرارة.
عندما تتجاوز درجات الحرارة في كتلة الورم 43 درجة مئوية ، من ناحية أخرى ، يتم تسجيل انخفاض في تدفق الدم إلى الورم ، مما يؤدي إلى "محاصرة" جزيئات الدواء.
تم تأكيد مزايا تركيبة العلاج الكيميائي مع ارتفاع الحرارة من خلال العديد من الدراسات.تعتبر الأدوية المضادة للأورام مثل Melphalan و Bleomycin و Adriamycin و Mitomycin C و Nitrosuree و Cisplatin أكثر فاعلية عند تناولها أثناء ارتفاع الحرارة. ومع ذلك ، في هذا الصدد ، يجب التأكيد على أن لا تجد جميع أدوية العلاج الكيميائي المعروفة تعزيزًا لفعاليتها إذا تم استخدامها في بيئة شديدة الحرارة. - يؤدي الإمداد الأكبر بالأكسجين إلى أنسجة الورم إلى تضخيم تأثيرات العلاج الإشعاعي ، والذي يعتمد أساسًا على تلف الحمض النووي الناجم عن أنواع الأكسجين التفاعلية (الجذور الحرة) الناتجة عن الإشعاع. كما هو واضح في العلاج الكيميائي ، يتم تسهيل نشاط العلاج الإشعاعي أيضًا من الأورام حل وسط خلوي مرتبط بالضرر الذي سببه ارتفاع الحرارة سابقًا.
يُستمد الإكمال المتبادل وتعزيز العمل بين ارتفاع الحرارة والعلاج الإشعاعي من حقيقة ما يلي:- يكون الضرر الناجم عن ارتفاع الحرارة أكبر في المناطق ذات الأوعية الدموية المنخفضة (التي لا يمكنها تبديد الحرارة بشكل فعال) ، مثل النواة المركزية التي تعاني من نقص الأكسجة في العقدة الورمية ؛
- بدلاً من ذلك ، يكون الضرر الناجم عن العلاج الإشعاعي أكبر في المناطق التي ترتفع فيها الأوعية الدموية (أكثر ثراءً بالأكسجين) ، مثل مناطق الوشاح المحيطية من عقدة الورم ؛
- يؤدي العلاجان أقصى قدر من الفاعلية الضارة على الورم في مراحل مختلفة من دورة الخلية ، وهما مكملان أيضًا بهذا المعنى.
يبدو أنه يمكن الحصول على أقصى مكاسب علاجية من خلال ممارسة العلاج بالحرارة في غضون ساعة أو ساعتين بعد جلسة العلاج الإشعاعي. أما بالنسبة للعلاج الكيميائي الحراري ، فيمكن أيضًا إجراء العلاجين في وقت واحد.
يمكن أن يساهم ارتفاع حرارة الأورام في تقليل كتلة الورم في ضوء عملية الإزالة الجراحية ، كما أن هناك فوائد من حيث التأثير المسكن (تقليل الألم الناجم عن ضغط الأنسجة بواسطة الكتلة الورمية).
أشكال أخرى من ارتفاع الحرارة
ارتفاع ضغط الدم الكلي
كما يوحي الاسم ، فإن هذا النوع من ارتفاع الحرارة يوفر تسخين الكائن الحي بأكمله. والهدف ، في هذه الحالة ، ليس تدمير كتلة الورم بشكل مباشر ، ولكن تحديد مغفرة غير مباشرة عن طريق تقوية جهاز المناعة. السعي " هذا الأخير ، في الواقع ، لديه قدرة جوهرية على تدمير الخلايا السرطانية ، وهذه القدرة تزداد بشكل كبير في ظروف ارتفاع درجة حرارة الجسم.
الغرض من ارتفاع حرارة الجسم بالكامل هو إحداث حمى اصطناعية ، ومحاكاة هجوم حموي حوالي 39-41 درجة مئوية. في هذا الصدد ، يمكن استخدام غرف حرارية أو مغطاة بالماء.
يقتصر استخدام الجسم الكلي في الغالب على الإعداد التجريبي لعلاج النقائل المنتشرة. تتطلب هذه التقنية مراقبة المريض عن كثب لتجنب الضرر الناجم عن ارتفاع الحرارة ، والذي يمكن أن يكون خطيرًا أيضًا. وهو أيضًا علاج مساعد ، من لذلك لاستخدامها مع علاجات أخرى مضادة للسرطان.
ارتفاع ضغط الدم الفاصل
كما رأينا في المعالجة الكثبية - حيث يتم زرع مصادر إشعاعية صغيرة في الأنسجة المستهدفة - "ارتفاع الحرارة الخلالي ينطوي على زرع أجهزة قادرة على توليد" ارتفاع حرارة موضعي. تستخدم الهوائيات في هذا الصدد والتي يتم تسخينها بفضل تزويد الميكروويف.
ارتفاع ضغط الدم الوريدي وفرط ضغط الدم
يعتمد ارتفاع الحرارة داخل الصفاق على استخدام الغسول البريتوني مع المحاليل العلاجية في درجات حرارة عالية. يتم استخدامه في حالات الأورام البريتونية التي يصعب علاجها ، مثل ورم الظهارة المتوسطة الصفاقي وسرطان المعدة. تعتمد تقنيات ارتفاع الحرارة الأخرى على نفس المبدأ ، والذي يتضمن ضخ المحاليل العلاجية المسخنة في تجاويف أخرى ، مثل التجويف الجنبي أو المثانة.
في ارتفاع حرارة التروية ، يتم استخدام الدورة الدموية خارج الجسم ، مع تسخين جزء من الدم وإعادة إدخاله مع إضافة أدوية العلاج الكيميائي ، من أجل الحصول على تركيزات دوائية عالية في الأنسجة المروية.
ارتفاع ضغط الدم القهري
في هذه الحالة تكون درجات الحرارة أعلى بكثير (50-100 درجة مئوية) ، لكن يتم تطبيقها فقط لبضع دقائق. درجات الحرارة هذه قادرة على إحداث نخر فوري وكامل للأنسجة المعالجة. تتولد الحرارة عن طريق تطبيق تيار كهربائي متناوب من خلال الأقطاب الكهربائية أو عن طريق استخدام الليزر أو الإشعاع الكهرومغناطيسي ، المطبق مباشرة على كتلة الورم (العلاج الغازي). تكمن الصعوبة الرئيسية في الحفاظ على الأنسجة السليمة المحيطة بالورم.
على الرغم من أن هذه التقنية تستغل التأثير العلاجي للحرارة ، إلا أنها فيما يتعلق بآلية العمل تتجاوز المفهوم التقليدي لارتفاع الحرارة.
التطورات الجديدة في "مجال ارتفاع ضغط الدم"
يتطور علم ارتفاع الحرارة باستمرار لتطوير علاجات انتقائية بشكل متزايد من أجل تدمير الخلايا السرطانية دون الإضرار بالخلايا السليمة.
تتعلق أحدث التطورات بالقياس الحراري غير الجراحي باستخدام ماسحات الرنين المغناطيسي (لتقييم درجة الحرارة في مناطق الورم المختلفة) ، والسائل المغنطيسي لارتفاع الحرارة واستخدام الجسيمات الشحمية الحساسة للحرارة. وهذه الأخيرة عبارة عن عقاقير محاطة بحويصلات دهنية مستقرة في درجات حرارة الجسم الطبيعية لكنها قادرة على إطلاق محتوياتها في درجات حرارة تتراوح بين 40 و 43 درجة مئوية ؛ وبالتالي فإن هذه الأدوية تمثل مزيجًا مثاليًا مع علاجات ارتفاع الحرارة الموضعي.
حدود
إن فهم آليات عمل ارتفاع الحرارة والفوائد المحتملة المترتبة على ذلك في علاج الأورام يمكن أن يؤدي إلى الحماس المفرط للقارئ تجاه هذا النوع من العلاج.
على الرغم من أنه مدعوم بأدلة عادلة على الفعالية ، فإن تطبيق ارتفاع الحرارة في علم الأورام يحتفظ ببعض القضايا الحرجة. بادئ ذي بدء ، في الممارسة السريرية ، قد تكون هناك موانع أو حدود تجعل التدخل غير عملي ؛ بعض التقنيات ، على سبيل المثال ، توفر تدخلات جراحية أكثر أو أقل توغلاً ؛ والبعض الآخر لا يزال محصورًا في الغالب في البيئة التجريبية. وهو ضروري أيضًا للتغلب على الحدود. الفنيون المرتبطون بانبعاث الحرارة ، وعمق الاختراق ، وتجانس المجالات الحرارية والحاجة إلى جرعة حرارية صحيحة لتجنب تلف الأنسجة السليمة. وفي هذا الصدد ، من المستحسن إجراء مزيد من الدراسات والتطورات التكنولوجية من أجل تطوير بروتوكولات فعالة وموحدة لاعتمادها في المواقف السريرية المختلفة.
