RU2409335C1 - Method of electrochemical lysis of intraocular neoplasms - Google Patents

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to the field of medicine, namely to ophthalmology, oncology. Electrochemical lysis of tumour is carried out. Two platinum electrodes are used for this purpose. One electrode is arranged in the form of net with round hole in centre. Electrode shape matches projection of tumour base onto sclera. At the same time surface of net coated with insulation material is implanted into sclera. The second electrode is needle type. It is inserted into tumour through hole in net.

EFFECT: creation of necrosis zone in the whole volume of tumour.

Description

Изобретение относится к медицине, и может быть использовано в офтальмологии и офтальмоонкологии для электрохимической деструкции внутриглазных новообразований.The invention relates to medicine, and can be used in ophthalmology and ophthalmic oncology for electrochemical destruction of intraocular neoplasms.

На современном этапе развития офтальмоонкологии предпочтение отдается органосохранным методам лечения внутриглазных новообразований.At the present stage of development of ophthalmic oncology, preference is given to organ-preserving methods of treatment of intraocular neoplasms.

В этом отношении представляет интерес метод электрохимического лизиса (ЭХЛ) (деструкции). 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. На катоде образуется щелочь и водород, на аноде - соляная кислота, кислород, хлор. Наибольшие разрушения образуются в области постановки катода. Процесс ЭХЛ не сопровождается повышением температуры, что принципиально отличает этот метод от радиочастотной, плазменной и лазерной абляции.In this regard, the method of electrochemical lysis (ECL) (destruction) is of interest. The principle of ECL is based on the direct effect of direct current on the tumor: electrodes (anode, cathode) are injected directly into the tumor - with the occurrence of aseptic necrosis and delayed chemical exposure to the tumor by electrolysis products. Alkali and hydrogen are formed at the cathode, hydrochloric acid, oxygen, and chlorine are formed at the anode. The greatest damage is formed in the area of the cathode. The ECL process is not accompanied by an increase in temperature, which fundamentally distinguishes this method from radiofrequency, plasma and laser ablation.

Электрохимический лизис довольно успешно применяется для лечения рака молочной железы, при злокачественных новообразованиях печени и метастазах в печени из различных первичных опухолей, при доброкачественной гиперплазии простаты, при раке пищевода, легких, поджелудочной железы, кожи.Electrochemical lysis is quite successfully used to treat breast cancer, with malignant neoplasms of the liver and liver metastases from various primary tumors, with benign prostatic hyperplasia, with cancer of the esophagus, lung, pancreas, and skin.

Известен способ ЭХЛ внутриглазных новообразований (патент на изобретение №2336059). В указанном способе используют игольчатые электроды, при этом электрохимическая деструкция происходит вокруг электродов и между ними, а не во всем объеме опухоли. Поэтому проведение изолированного ЭХЛ в данном случае недостаточно эффективно, что требует его комбинации с фотодинамической терапией.A known method of ECL of intraocular neoplasms (patent for the invention No. 2336059). In this method, needle electrodes are used, while electrochemical destruction occurs around the electrodes and between them, and not in the entire tumor volume. Therefore, conducting isolated ECL in this case is not effective enough, which requires its combination with photodynamic therapy.

Задачей изобретения является разработка эффективного способа электрохимического лизиса.The objective of the invention is to develop an effective method of electrochemical lysis.

Техническим результатом является образование зоны некроза во всем объеме опухоли.The technical result is the formation of a zone of necrosis in the entire tumor volume.

Технический результат достигается за счет того, что электрохимический лизис проводят с электрическим зарядом 27-50 Кл, используя два платиновых электрода, при этом один электрод, выполненный в виде сетки с круглым отверстием в центре и по форме соответствующий форме проекции основания опухоли на склеру, а одна из поверхностей сетки покрыта изоляционным материалом, имплантируют в склеру, а другой электрод, игольчатый, вводят в опухоль через отверстие в сетке.The technical result is achieved due to the fact that electrochemical lysis is carried out with an electric charge of 27-50 C, using two platinum electrodes, with one electrode made in the form of a grid with a round hole in the center and corresponding in shape to the projection of the tumor base on the sclera, and one of the mesh surfaces is covered with insulating material, implanted in the sclera, and the other, a needle electrode, is inserted into the tumor through an opening in the mesh.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Для ЭХЛ необходимо минимум 2 электрода: анод и катод. Электрод, выполненный в виде сетки, можно использовать в качестве анода или в качестве катода. Для проведения ЭХЛ его имплантируют в слои склеры в зоне проекции основания опухоли, поэтому заявляемый электрод можно назвать итрасклеральным. При этом другой электрод, игольчатый, должен быть соответственно катодом или анодом, т.е. противоположной полярности, он предназначен для введения внутрь опухоли, и его можно назвать интратуморальным.For ECL, at least 2 electrodes are required: anode and cathode. An electrode made in the form of a grid can be used as an anode or as a cathode. To conduct ECL, it is implanted into the sclera layers in the area of the projection of the base of the tumor, therefore, the inventive electrode can be called itrascleral. In this case, the other electrode, the needle, must be a cathode or anode, i.e. of the opposite polarity, it is intended for introduction into the tumor, and it can be called intratumoral.

Интрасклеральный электрод выполнен в виде сетки из платиновой проволоки диаметром 0,05-0,1 мм с размером ячейки в свету 0,1-0,8 мм, в центре электрода имеется круглое отверстие диаметром 4,0-6,0 мм, а форма электрода соответствует форме проекции основания опухоли на склеру. Одна из поверхностей сетки покрыта изоляционным материалом. В центральной зоне сетки, на поверхности, свободной от изоляционного материала, жестко прикреплен гибкий электрический провод, свободный конец которого предназначен для подключения к аппарату для ЭХЛ.Intrascleral electrode is made in the form of a grid of platinum wire with a diameter of 0.05-0.1 mm with a mesh size in the light of 0.1-0.8 mm, in the center of the electrode there is a round hole with a diameter of 4.0-6.0 mm, and the shape the electrode corresponds to the projection of the base of the tumor on the sclera. One of the mesh surfaces is covered with insulating material. In the central zone of the grid, on a surface free of insulating material, a flexible electric wire is rigidly attached, the free end of which is designed to be connected to an ECL apparatus.

Интратуморальный игольчатый электрод выполнен из платиновой проволоки толщиной 0,5 мм, имеет Г-образную форму, длина активной вертикальной части подбирается индивидуально в зависимости от проминенции опухоли по данным ультразвукового исследования, длина горизонтальной части - 1,5-2,5 мм. К свободному концу горизонтальной части катода жестко прикреплен гибкий электрический провод, свободный конец которого предназначен для подключения к аппарату для ЭХЛ. Электрический провод, горизонтальная часть и следующие 2 мм вертикальной части электрода покрыты биоинертным электроизоляционным материалом, например фторопластом-4.The intratumoral needle electrode is made of 0.5 mm thick platinum wire, has a L-shaped shape, the length of the active vertical part is selected individually depending on the tumor prominence according to ultrasound data, the length of the horizontal part is 1.5-2.5 mm. A flexible electrical wire is rigidly attached to the free end of the horizontal part of the cathode, the free end of which is designed to be connected to an ECL apparatus. The electric wire, the horizontal part and the next 2 mm of the vertical part of the electrode are coated with a bioinert electrical insulating material, for example fluoroplast-4.

На подготовительном этапе к ЭХЛ при необходимости для обеспечения доступа отсекают прямые мышцы. Транссклерально диафаноскопически уточняют локализацию и размеры опухоли, определяют границы проекции основания опухоли на склеру и намечают их красящим веществом, например 1% водно-спиртовым раствором бриллиантового зеленого.At the preparatory stage for ECL, if necessary, rectus muscles are cut off to provide access. Transsclerally diaphanoscopically clarify the location and size of the tumor, determine the boundaries of the projection of the base of the tumor on the sclera and outline them with a coloring matter, for example, 1% aqueous-alcoholic solution of brilliant green.

В зоне проекции основания опухоли на склеру выполняют горизонтальный надрез глубиной на 2/3 склеры, проходящий через центр основания, длиной 2/3 соответствующего диаметра основания опухоли. Затем формируют склеральные карманы путем расслаивания склеры из дна надреза в противоположные стороны в зоне намеченной границы проекции основания опухоли. Интрасклеральный электрод заправляют в образовавшиеся склеральные карманы, так чтобы поверхность электрода, покрытая изоляционным материалом, например фторопластом-4, находилась вверху; это позволит избежать повреждения поверхностных слоев склеры.In the zone of projection of the base of the tumor onto the sclera, a horizontal incision is made by a depth of 2/3 of the sclera, passing through the center of the base, 2/3 of the corresponding diameter of the base of the tumor. Then scleral pockets are formed by exfoliating the sclera from the bottom of the incision in opposite directions in the area of the intended border of the projection of the base of the tumor. The intrascleral electrode is inserted into the formed scleral pockets, so that the electrode surface coated with an insulating material, for example fluoroplast-4, is at the top; this will avoid damage to the surface layers of the sclera.

Интратуморальный электрод вводят перпендикулярно склере в центре основания опухоли, через круглое отверстие в интрасклеральном электроде, не доводя до вершины опухоли 1,0 мм.The intratumoral electrode is introduced perpendicular to the sclera in the center of the base of the tumor, through a round hole in the intrascleral electrode, not reaching the top of the tumor 1.0 mm.

Для введения интратуморального электрода используют копье с винтовым регулированием длины и канюлю для инструментов 25 G. Устанавливают необходимую длину копья (длина экстрасклеральной части канюли 25 G + толщина склеры (по данным предварительного ультразвукового исследования)+глубина, на которую электрод вводят в опухоль (по данным предварительного ультразвукового исследования). Затем с помощью копья, установленного в канале канюли, выполняют склеротомию, вводя копье на всю длину в структуру опухоли. Копье удаляют из канала канюли и в него (в канал) вводят заранее подобранной длины (определяется как длина копья) электрод.For the introduction of the intratumoral electrode, a spear with screw length adjustment and a cannula for instruments of 25 G are used. The required spear length (the length of the extrascleral part of the cannula is 25 G + sclera thickness (according to preliminary ultrasound examination) + the depth at which the electrode is inserted into the tumor (according to preliminary ultrasound examination.) Using a spear installed in the cannula canal, sclerotomy is performed by introducing the full-length spear into the tumor structure. The spear is removed from the cannula canal and into o (in the channel) enter the pre-selected length (defined as the length of the spear) electrode.

После введения электродов проводят ЭХЛ опухоли с зарядом 27-50 Кл. По завершении ЭХЛ удаляют электроды и канюлю 25 G. Склеральный надрез ушивают. При отсечении мышц, их подшивают на место.After the introduction of the electrodes, ECL of the tumor is carried out with a charge of 27-50 C. At the end of the ECL, the electrodes and 25 G cannula are removed. The scleral incision is sutured. When cutting off the muscles, they are hemmed into place.

Изобретение поясняется следующими данными.The invention is illustrated by the following data.

ЭХЛ по предложенному способу провели на 4-х свежеэнуклеированных глазах с опухолями больших размеров: проминенция - более 9 мм, ширина основания - от 15 до 19 мм (опыт).ECL by the proposed method was performed on 4 freshly enucleated eyes with large tumors: prominence - more than 9 mm, base width - from 15 to 19 mm (experiment).

Использовали интрасклеральный электрод в виде сетки из платиновой проволоки диаметром от 0,05 до 0,1 мм с размером ячейки в свету от 0,1 до 0,8 мм, диаметр круглого отверстии в центре электрода составлял 4,0-6,0 мм, а форма электрода соответствовала форме проекции основания опухоли на склеру. Одна из поверхностей сетки была покрыта фторопластом-4. В центральной зоне сетки, на поверхности, свободной от изоляционного материала, был жестко прикреплен гибкий электрический провод для подключения к аппарату для ЭХЛ при помощи клеммы. Интрасклеральный электрод заправляли в склеральные карманы, так чтобы поверхность электрода, покрытая изоляционным материалом, находилась вверху.Used intrascleral electrode in the form of a grid of platinum wire with a diameter of from 0.05 to 0.1 mm with a mesh size in the light from 0.1 to 0.8 mm, the diameter of the circular hole in the center of the electrode was 4.0-6.0 mm, and the shape of the electrode corresponded to the projection of the base of the tumor on the sclera. One of the grid surfaces was coated with PTFE-4. In the central zone of the grid, on a surface free of insulating material, a flexible electric wire was rigidly attached to connect to the ECL apparatus using a terminal. The intrascleral electrode was inserted into scleral pockets so that the surface of the electrode coated with insulating material was at the top.

Интратуморальный электрод вводили перпендикулярно склере в центре основания опухоли, через круглое отверстие в интрасклеральном электроде, не доводя до вершины опухоли 1,0 мм.The intratumoral electrode was introduced perpendicular to the sclera in the center of the base of the tumor, through a round hole in the intrascleral electrode, not reaching the top of the tumor 1.0 mm.

После введения электродов проводили ЭХЛ опухоли с зарядом 27, 35, 43, 50 Кл.After the introduction of the electrodes, ECL of the tumor was performed with a charge of 27, 35, 43, 50 Cl.

Еще на 4-х свежеэнуклеированных глазах с аналогичными опухолями больших размеров провели сеанс ЭХЛ с теми же параметрами, но с использованием игольчатых электродов (контроль). Электроды вводили вглубь опухоли перпендикулярно склере, параллельно друг другу, на линии наибольшего диаметра основания, на расстоянии 2,5-3,5 мм в обе стороны от центра основания, не доводя до склона опухоли 1,0 мм.On 4 freshly enucleated eyes with similar large tumors, an ECL session was performed with the same parameters, but using needle electrodes (control). The electrodes were introduced deep into the tumor perpendicular to the sclera, parallel to each other, on the line of the largest diameter of the base, at a distance of 2.5-3.5 mm to both sides of the center of the base, without bringing the tumor to 1.0 mm.

Проведены гистологические исследования с определением площади зоны некроза. Анализ гистологических препаратов осуществляли с помощью микроскопа Olympus VX51, цифровой видеокамеры ВР70 и программного обеспечения ANALYSIS (Германия) (анализатор микроскопических изображений).Histological studies were performed with the determination of the area of the necrosis zone. Analysis of histological preparations was carried out using an Olympus VX51 microscope, a BP70 digital video camera, and ANALYSIS software (Germany) (microscope image analyzer).

В результате было установлено, что в опытных глазах зона некроза занимала весь объем опухоли, в отличие от контрольных, где четко определялись зоны интактной опухолевой ткани.As a result, it was found that in the experimental eyes the necrosis zone occupied the entire tumor volume, unlike the control ones, where the zones of intact tumor tissue were clearly defined.

Таким образом, заявляемое изобретение обеспечивает образование зоны некроза во всем объеме опухоли.Thus, the claimed invention provides for the formation of a zone of necrosis in the entire volume of the tumor.

Claims (2)

1. Способ электрохимического лизиса внутриглазных новообразований, отличающийся тем, что электрохимический лизис проводят, используя два платиновых электрода, при этом один электрод, выполненный в виде сетки с круглым отверстием в центре и по форме соответствующий форме проекции основания опухоли на склеру, а одна из поверхностей сетки покрыта изоляционным материалом, имплантируют в склеру, а другой электрод, игольчатый, вводят в опухоль через отверстие в сетке.1. The method of electrochemical lysis of intraocular neoplasms, characterized in that the electrochemical lysis is carried out using two platinum electrodes, with one electrode made in the form of a grid with a round hole in the center and corresponding in shape to the projection of the tumor base on the sclera, and one of the surfaces the mesh is covered with insulating material, implanted in the sclera, and another needle electrode is introduced into the tumor through an opening in the mesh. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что электрохимический лизис проводят с электрическим зарядом 27-50 Кл. 2. The method according to claim 1, characterized in that the electrochemical lysis is carried out with an electric charge of 27-50 C.