Лечение рака при помощи лазеров

Лечение рака при помощи лазеров

 

 

Лазерное излучение отличается от обычного света. Свет от солнца или  от лампочки имеет много значений длин волн и распространяется во всех направлениях. Лазерный свет, с другой стороны, имеет одну длину волны  и может быть сфокусирован в очень  тонкий пучок. Это делает его одновременно мощным и точным. Лазеры могут быть использованы вместо лезвий (скальпелей) для хирургических операций, требующих  повышенной осторожности, таких как  восстановление поврежденной сетчатки глаза или резка тканей организма.

Типы  лазеров

В названии лазера упоминается  жидкая, газообразная, твердая или  электронная субстанция, которая  используется для генерации излучения. Многие типы лазеров используются для  лечения медицинских проблем, а  новые постоянно подвергаются разнообразным  тестам. В настоящее время широко используются три типа лазеров для лечения рака: лазер на диоксиде углерода (CO2), аргоновый лазер и неодимовый лазер на алюмоиттриевом гранате (Nd:YAG).

Лазер на диоксиде углерода (CO2)

CO2 лазер в основном  выполняет роль хирургического инструмента. Он может резать или вапоризировать ткань с минимальным кровотеченим, так как энергия излучения преобразуется в тепло. Этот тип лазера используется для удаления тонких слоев с поверхности кожи, без проникновения в глубокие слои.

Аргоновый лазер

Аргоновый лазер проникает  в ткани на небольшую глубину. Он полезен при лечении проблем  с кожей и в глазной хирургии. Его иногда используют во время колоноскопии (тест, позволяющий обнаружить рак толстой кишки) для удаления наростов, называемых полипами, прежде чем они преобразуются в рак. Он может быть использован совместно с светочувствительными препаратами для уничтожения раковых клеток при выполнении так называемой фотодинамической терапии (ФДТ).

Неодимовый лазер на алюмоиттриевом гранате

Излучение от этого лазера может проникать в ткань глубже, чем излучение лазеров других типов, и способно быстро создавать  кровяные сгустки. Nd:YAG лазер при помощи тонкой гибкой трубки, называемой эндоскопом, способен достичь труднодоступных частей внутри тела, таких как глотательная трубка (пищевод) или толстая кишка. Излучение может проходить также через оптические волокна, которые могут быть согнуты и помещены в опухоль, чтобы нагреть и уничтожить ее.

Другие  лазеры, используемые в медицине

Некоторые новые типы лазеров  — эрбиевый лазер на алюмоиттриевом гранате; гольмиевый лазер на алюмоиттриевом гранате, лазер на парах меди и диодный лазер, — также используются в различных медицинских процедурах.

 

Плюсы и  минусы использования лазеров в  хирургии

Лазеры имеют ряд преимуществ  и недостатков по сравнению со стандартными хирургическими инструментами.

Плюсы лазерной хирургии

• Лазеры являются более точными и аккуратными, чем лезвия (скальпели). Например, ткань возле лазерного разреза (инцизии) не повреждается, так как непосредственный контакт с кожей или другими тканями минимален.
• Тепло, вырабатываемое лазерами, способствует очищению (стерилизации) краев разрезаемых тканей тела, снижая риск инфицирования.
• Поскольку лазерное тепло изолирует кровеносные сосуды, возникает меньше кровотечений, отеков, боли, или рубцов.
• Продолжительность операции может быть меньше.
• Лазерная хирургия позволяет сократить число разрезов и повреждений здоровых тканей (она менее инвазивна). Например, с помощью волоконной оптики, лазерное излучение может быть направлено к частям тела через очень маленькие разрезы (инцизии), без необходимости делать большой разрез.
• Большее количество процедур может проводиться в амбулаторных условиях.
• Восстановительный период часто короче.

Минусы  лазерной хирургии

• Меньше число врачей и медсестер прошли подготовку для использования лазеров.
• Лазерное оборудование стоит дорого и занимает больше места по сравнению с обычными хирургическими инструментами. Однако технический прогресс постепенно помогает снизить стоимость и размеры.
• При использовании лазеров в операционной должны соблюдаться строгие меры предосторожности. Например, вся хирургическая бригада и пациент должны носить защитные очки.
• Эффект от применения лазеров в некоторых случаях может быть временным, то есть может потребоваться повторная операция. А иногда лазер не может удалить всю опухоль за один раз, поэтому лечение может продолжаться в течение нескольких процедур.

Лечение рака при помощи лазеров

В 1961 году лазер был впервые  использован для лечения опухолей кожи. Сегодня одним из наиболее распространенных медицинских применений лазеров является лечение рака. Они  могут быть использованы для лечения  рака двумя способами:

• Сокращение или уничтожение опухоли при помощи тепла
• Активация химического препарата (фотосенсибилизирующего агента), который уничтожает только раковые клетки (Этот процесс называется фотодинамической терапией или ФДТ).

Хотя лазеры могут быть использованы отдельно, они чаще всего  применяются вместе с другими  методами лечения рака, такими как  химиотерапия или облучение.

Изучается также возможность  применения лазеров для лечения  или профилактики побочных эффектов, возникающих при лечении рака традиционными методами. Например, некоторые исследования посвящены  возможности применения лазеров  для предотвращения или лечения  тяжелых ран рта, вызванных химиотерапией, а также для лечения отека (лимфодемы), который может возникнуть после операции на молочной железе. Необходимы дополнительные исследования, чтобы узнать больше возможностях такого применения лазеров.

Прямое  сокращение или удаление опухолей

Для сокращения или удаления опухолей используются CO2 и Nd:YAG лазеры. Они могут быть использованы совместно с тонкими гибкими трубками, называемыми эндоскопами, которые позволяют врачу видеть определенные органы тела изнутри, такие как мочевой пузырь или желудок. Излучение некоторых лазеров может быть передано через эндоскоп, оснащенный оптическим волокном. Он позволяет врачу видеть и работать в различных частях тела, которые в противном случае могли бы быть достигнуты только путем серьезной операции. Это также позволяет очень точно направить лазерный луч.

Лазеры могут быть использованы и с маломощными микроскопами. Они позволяют врачу видеть обрабатываемую область в увеличенном виде. При  использовании совместно с инструментом, позволяющим осуществлять очень  точные перемещения (так называемый микроманипулятор), лазерные системы  способны производить надрезы диаметром  от 200 микрон — меньше, чем ширина очень тонкой нити.

Лазеры используются для  лечения многих видов рака. В кишечном тракте или толстой кишке лазеры используются для удаления полипов  — небольших наростов, которые  могут стать раком. СО2 лазер может быть использован для лечения предраковых тканей и очень ранних стадий рака шейки матки, влагалища и вульвы.

Лазеры используются также  для удаления опухолей, блокирующих  глотательную трубку (пищевод) и толстую  кишку. Это не позволяет вылечить рак, но снимает некоторые симптомы, такие как проблемы с глотанием.

Nd:YAG лазер также применяется для удаления рака, который распространился на легкие из других областей. Это помогает пациентам избежать операции, которая требует удаления больших частей легких. Этот тип лазера не может вылечить рак, но он может улучшить дыхание и другие симптомы у многих пациентов.

Рак головы, шеи, дыхательных  путей и легких можно лечить (однако часто не удается вылечить его  полностью) при помощи лазеров. В  некоторых случаях лазеры могут  применяться вместо облучения для  лечения небольших опухолей голосовых  связок. Как и в случае с опухолями, блокирующими пищевод, опухоли, блокирующие  верхние дыхательные пути, могут  быть частично удалены, что облегчит дыхание. Закупорку, расположенную  глубже в дыхательных путях, например в ветвях дыхательного горла (бронхах), можно лечить при помощи гибкой облегченной  трубки, называемой бронхоскопом, и Nd:YAG лазера.

Лазер индуцированная интерстициальная термотерапия (ЛИТТ) основывается на той  же идее, что и способ лечения  рака, называемый гипертермией. Оба  метода используют тепло для сокращения размеров опухолей, повреждая клетки или лишая их веществ, необходимых  для их существования (например, кислород и пища). Суть ЛИТТ состоит том, что  лазерное излучение проходит через  волоконно-оптический провод прямо  в опухоль, где нагревает, повреждает или уничтожает раковые клетки. ЛИТТ иногда используется для лечения  опухолей в печени.

Фотодинамическая  терапия

При выполнении фотодинамической терапии (ФДТ) специальный препарат, называемый фотосенсибилизирующим  агентом, вводится в кровоток. Через  некоторое время он абсорбируется  тканями организма. Препарат задерживается  в раковых клетках и вокруг них дольше, чем в здоровых тканях. При направлении определенного  вида излучения на этот препарат, находящийся  в раковых клетках, происходит химическая реакция, которая уничтожает их.

Фотосенсибилизирующие агенты «включаются» или активируются излучением, имеющим определенную длину волны. Для ФДТ может быть использован, например, аргоновый лазер. Когда  раковые клетки, содержащие фотосенсибилизирующий  агент, подвергаются воздействию красного излучения этого лазера, это вызывает химическую реакцию, которая уничтожает раковые клетки. Время начала воздействия должно быть тщательно рассчитано таким образом, чтобы большая часть агента покинула здоровые клетки, но все еще присутствовала в раковых клетках.

ФДТ может иметь некоторые  преимущества по сравнению с другими  методами лечения. Раковые клетки могут  быть выделены и уничтожены, при  этом большая часть нормальных клеток не будет затронута. Разрушающее  действие фотосенсибилизирующего агента происходит только под воздействием излучения, побочные эффекты при  этом минимальные.

Тем не менее, ФТД, в том  виде, в котором она используется в настоящее время, имеет определенные проблемы. Излучение аргонового лазера не может пройти сквозь более чем 1 сантиметр ткани (чуть больше одной трети дюйма), что делает этот метод не столь полезным против глубоких опухолей. А применяемые сегодня фотосенсибилизирующие агенты могут сделать человека очень чувствительным к свету, вызывая реакцию, подобную солнечным ожогам, даже после очень краткого пребывания на солнце. Это может значительно ограничить деятельность пациента на период выведения препарата из организма, что часто занимает несколько недель.

ФДТ иногда используется для  лечения рака и предраковых состояний  глотательной трубки (пищевода), а также  некоторых видов рака легких, до которых можно добраться при  помощи эндоскопа. Изучается возможность  применения ФДТ к другим видам  рака, например, рак мозга и рак  простаты. Исследователи также рассматривают  различные виды лазеров и новые  фотосенсибилизирующие препараты, которые могут улучшить процесс.

Перспективы лазеров в лечении рака

Благодаря их мощности и точности лазеры хорошо подходят для определенных операций при лечении рака, и врачи  постоянно ищут новые и лучшие способы их применения. Так как  все больше хирургов-онкологов учатся применять лазеры, а лазеры становятся все меньше и дешевле, и так  как технологии идут вперед и позволяют  удалять опухоли внутри организма, лазеры будут использоваться при лечении рака все чаще и чаще.