Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,969

Эффективность использования биофизических методов в диагностике и лечении больных раком

Цыб А.Ф. Вапняр В.В. Московко Л.И.
Развитие современных высоких медикобиологических технологий в онкологии определяется комплексным подходом последних достижений медицины, других областей естествознания, где молекулярная биология, биофизика, биохимия, физика, занимают одно из ведущих мест. Постепенный отход мышления исследователя от традиционных воззрений классического детерминизма к становлению основ неклассической термодинамики, закладывает принципиально новую теоретическую базу при разработке и совершенствовании методов, интерпретации полученных клинических данных.

Высокотехнологичные биофизические методы, разработанные в МГУ им. М.В.Ломоносова, ГУ РОНЦ им. Н.Н.Блохина РАМН, НИЦ ННТИБС (Москва), ГУ МРНЦ РАМН (Обнинск), показали высокую эффективность их использования на этапах диагностики и лечения пациентов раком различных органов. Методы прошли успешную апробацию в клинике ГУ МРНЦ РАМН. Обследовано 318 взрослых людей. Контрольную I группу составляют практически здоровые люди (74). У пациентов II группы (155), наряду с традиционными методами, диагностирован рак легких, желудка, прямой кишки, матки, молочной железы, предстательной железы. В III группу вошли больные (89) раком легкого, желудка, прямой кишки, подвергнутые хирургическому и комбинированному лечению.

ЯМР-спектроскопию сыворотки венозной крови и лимфы, взятой из подкожных сосудов нижней трети голени, в количестве 0,10,4 мл проводили на малом пульсовом спектроскопе Миниспек РС20 фирмы «Брукер» при резонансной частоте 20 МГц и температуре 39+0,1оС. Время ЯМР спинрешеточной релаксации ядер водорода (Т1) вычисляли при последовательности инверсиявосстановление (180о~90о). При этом ядерную намагниченность М (Т1)) после 90о импульса определяют путем изменения интервала между импульсами в диапазоне 0,22 с. Метод ультразвукового воздействия на пробу включает помещение ее в термостатный датчик Миниспек РС20 и определение времени Т1, другую пробу подвергают ультразвуковому воздействию при частоте 200 кГц, плотностью 1 Вт/cм2, в течение 3040 минут. Такая ультразвуковая обработка оказывает эффективное воздействие на молекулярную структуру и свойства исследуемой биологической жидкости, позволяет исследовать связь молекул воды, белка и ионов. О степени взаимосвязи между микрочастицами судили по величине параметра *Т1, который составлял разницу времени спинрешеточной релаксации неозвученных проб (Т1), и проб (Т1), подвергнутых ультразвуковому облучению. Предполагается, чем больше величина *Т1, тем шире связанной слой воды биологической жидкости.

Оценка величин *Т1 лимфы и *Т1 сыворотки крови показали, что критерий точности диагноза соответственно составляет 81% и 62% (а.с.1284017) При этом выявлено наличие патологически стойкого микроотека тканей, находящегося в прямой зависимости от прогрессирования злокачественного процесса в организме.

Недеструктивный ядернофизический метод включает использование каналов ядерного реактора типа ВВРЦ и спектрометрическую установку, собранную полностью из блоков отечественного производства: Сo (Li), полупроводниковый детектор ДТДК объемом 40 см3, усилитель импульсный СЭС203, 800канальный амплитудный анализатор импульсов АИ1024. Такой комплекс позволяет провести параллельное исследование состава 17 химических элементов сыворотки лимфы и венозной крови в нативных и сухих пробах. Сделан отбор элементов, характерных для диагностики опухоли в организме. Содержание Al, Sb, Zn в сухом остатке лимфы больных, превышающий уровень нормы, делает возможным диагностировать злокачественную опухоль (а.с.1096775). Точность диагноза составила выше 93%, а суммарная чувствительность способа не менее 95%.

Аппаратнопрограммный комплекс позволяет проводить лазерную корреляционную спектроскопию (ЛКС) плазмы крови и лимфы в целях обоснования критериев диагностики и эффективности лечения рака. По разработанной программе спектры рассеяния света обрабатываются автоматически. Полученные гистограммы распределения по четырем характерным параметрам спектра отражают в относительных единицах величину интегрированного показателя G разбавленных биологических жидкостей. Величина G определяет эффект динамического частотно зависимого рассеяния света тестируемых растворов, статистически и динамически параметры частиц, характеризующиеся эффективной массой, коэффициентом их трансляционной диффузии и взаимодействия, анизотропной поляризуемостью и др.

При сравнении данных I и II групп установлено значимое увеличение показателя G, что может служить одним из критериев диагностики рака. В III группе, спустя 34 недели после лечения (с учетом локализации опухоли в органах и вида лечебного воздействия), величины показателя G, по сравнению значениями G контрольной группы, достоверно различны и находятся на достаточно высоком уровне. Проведенный аналогичный сравнительный анализ величины G, спустя 23 месяца, 9 месяцев и 23 года после лечения, выявил у пациентов значительное снижение величины показателя G, отсутствие достоверных различий с нормой, что указывает на положительный лечебный исход.

 В теоретическом аспекте подъем величины показателя G может быть обусловлен наличием вклада средних и мелких молекул, интенсивно образующихся под влиянием системного эффекта опухоли, повреждающего лучевого, хирургического воздействия на ткани, сопровождающихся общей неспецифической реакцией. Расширение диапазона средних и малых молекул белка, других частиц может существенно изменять спектр рассеяния света при ЛКС плазмы крови на период наблюдения за больными. Специфическая взаимосвязь молекул воды и ионов в фиксированозарядной модели составляет основу связанных слоев многослойной поляризованной структуры жидкости внутри клеток (Ling). По нашим данным внеклеточная жидкость, содержащая связанную воду, наделена такими же электромагнитными свойствами твердого вещества, что может существенно не отличать ее от структурированной воды внутри клеток. Распространение свободной энергии от хорошогидратрованных слоев, представляющих депо потенциальной энергии, к средне и слабогидратрованным слоям, определяет через бифуркации, флуктуации, неравновесный характер больших популяций заряженных частиц, приводит к самоорганизации диссипативной структуры, вызывает стационарную устойчивость на новом энергетическом уровне. Периодическая перегруппировка таких частиц с помощью индуктивных сил, конфигурационной энтропии, определяет степень насыщения водой и элементами биологических структур. Найденное на этапе диагностики расширение связанных слоев, преимущественное содержание ряда элементов в лимфе, по сравнению сывороткой крови, не исключает наличия высокого сопряженного действия электромагнитной энергии между гематогенной и лимфоидной тканью, обусловливающего развития доминирующего системного эффекта опухоли в организме. Эффективное лечение снижает уровень такой сопряженной энергетической связи, нормализует степень гидратации, элементный и белковый состав крови и лимфы.

Таким образом, высокотехнологичные биофизические методы, используемые в клинической практике при диагностике, на ранних и поздних этапах после хирургического, лучевого воздействия у больных злокачественными опухолями показывают высокую точность и чувствительность, могут быть применены при разработке критериев эффективности лечения. Лимфа и кровь, содержащие многослойную поляризованную структуру жидкости, исследуемые на молекулярном и субмолекулярном уровне, могут наиболее объективно отражать динамику необратимых, неравновесных энергетических процессов, стационарных устойчивых состояний, развитие системного действия опухоли в открытой системе человека.


Библиографическая ссылка

Цыб А.Ф., Вапняр В.В., Московко Л.И. Эффективность использования биофизических методов в диагностике и лечении больных раком // Современные наукоемкие технологии. – 2006. – № 7. – С. 66-67;
URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=23011 (дата обращения: 27.06.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252