Experience in the use of low-temperature plasma in the therapy of radiation reactions.

Full Text

АКТУАЛЬНОСТЬ

Использование низкотемпературной плазмы (НТП) — перспективное быстроразвивающееся направление в медицине. Плазма представляет собой частично ионизированный газ, содержащий заряженные частицы, ультрафиолетовое излучение, электрические поля, СВЧ-излучение (сверхвысокие частоты; не превышает рекомендуемые для терапии значения), активный кислород, водород и продукты плазмохимических реакций (в том числе активные азото- и кислородосодержащие формы). Синергетическое взаимодействие этих факторов делает возможным использование плазменного потока в различных областях медицины [1]. Так, НТП нашла широкое применение в хирургии, лечении хронических бактериальных и трофических ран, стерилизации, а также медицинской реабилитации. Кроме того, исследования в области влияния активных форм кислорода и азота на появление опухолевых клеток создают перспективы в использовании НТП в онкологии [2].

В качестве энергоносителя для получения воздушно-плазменного потока возможно использование атмосферного воздуха, инертных газов (гелий, аргон), а также их смесей. Низкотемпературная аргоновая плазма обладает комплексным эффектом: антимикробным, гемостатическим, пролиферативным, способствует улучшению процессов репаративной регенерации. Температура воздушно-плазменного потока составляет около 30–40 ℃, что препятствует высокотемпературному повреждению окружающих тканей [3]. Работы по изучению влияния НТП ведутся во многих областях медицины.

Возросшее количество устойчивых к антибактериальным препаратам форм бактерий привело к увеличению общего числа гнойно-воспалительных заболеваний и осложнений, а также тяжести и длительности их течения [4]. В связи с этим всё более актуальным становится использование методов, предупреждающих развитие резистентной флоры, способных успешно справляться с уже имеющейся устойчивостью. Именно к таким методам относится воздействие НТП. Так, в своих работах А.М. Шулутко и соавт. [5], М.С. Кузнецов и соавт. [6] оценили эффективность плазмодинамической санации и регенерации раневых поверхностей, а также безопасность использования НТП на госпитальном этапе. Обладая пролиферативным, репаративным действием, НТП заняла особое место в дерматологии и косметологии [7, 8]. Многочисленные исследования применения воздушно-плазменных потоков ведутся также в области онкологии [9–11].

Для проведения процедур обработки воздушно-плазменным потоком в работе физиотерапевтического отделения Клиники имени профессора Ю.Н. Касаткина Российской медицинской академии непрерывного профессионального образования (ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России) используется разрешенное к применению изделие для терапии аргоновой плазмой «Плазма-200» (производство ЗАО «Руднев-Шиляев», Россия, регистрационное удостоверение № РЗН 2019/8192 от 11.03.2019 г.) (рис. 1). Процедуры НТП проводятся пациентам онкологического профиля с опухолями различных локализаций, в том числе возникшими нежелательными лучевыми реакциями [12].

 

Рис. 1. Изделие для терапии аргоновой плазмой «Плазма-200».

 

ОПИСАНИЕ СЛУЧАЯ

Пациент Н., 64 года, пенсионер, поступил в Клинику имени профессора Ю.Н. Касаткина ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России в апреле 2021 г. для проведения курса послеоперационной дистанционной лучевой терапии (ДЛТ) с клиническим диагнозом по Международной классификации болезней 10-го пересмотра (МКБ-10) С03.1 — рак слизистой десны нижней челюсти справа pT4aN0M0 IVa стадии. Состояние после операции — селективной шейной лимфодиссекции справа, резекция нижней челюсти, тканей дна полости рта с пластикой дефекта малоберцовым аутотрансплантатом на микрососудистых анастомозах с левой голени от 25.01.2021 г.

При поступлении в Клинику имени профессора Ю.Н. Касаткина ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России 23.04.2021 г. на курс ДЛТ пациент предъявлял жалобы на общую слабость, болезненность в области послеоперационного рубца в подчелюстной области.

Из анамнеза известно, что впервые жалобы на наличие образования в ротовой полости появились в 2019 г. За медицинской помощью не обращался. В апреле 2020 г. после удаления зуба на нижней челюсти стал отмечать рост опухоли. 20.11.2020 г. самостоятельно обратился за медицинской помощью к челюстно-лицевому хирургу, выполнена биопсия опухоли. При гистологическом исследовании биопсийного материала диагностирована высокодифференцированная плоскоклеточная карцинома. Самостоятельно обратился в Главный военный клинический госпиталь имени академика Н.Н. Бурденко. 25.01.2021 г. выполнены селективная шейная лимфодиссекция справа, резекция нижней челюсти, тканей дна полости рта с пластикой дефекта малоберцовым аутотрансплантатом. Патогистологическое исследование № 568 от 01.02.2021 г.: в лимфоузлах 1–3-го уровней справа без опухолевого роста, опухоль дна полости рта имеет строение инвазивного высокодифференцированного плоскоклеточного рака, удалена в пределах здоровых тканей. Признаков периневральной, сосудистой, ангиолимфатической инвазии не выявлено. Показан курс послеоперационной лучевой терапии на область ложа нижней челюсти справа, разовая очаговая доза (РОД) 2 Гр до суммарной очаговой дозы (СОД) 60 Гр и шейные лимфоузлы с двух сторон до СОД 50 Гр.

Результаты физикального, лабораторного и инструментального исследования

При осмотре: общее состояние удовлетворительное. Телосложение правильное, нормостеническое. Кожные покровы и видимые слизистые нормальной окраски и влажности. Аномалий развития не наблюдается. Подкожные лимфатические узлы не увеличены. Отёков нет. Грудная клетка правильной формы, обе половины симметрично участвуют в акте дыхания. Над всей поверхностью лёгких перкуторно ясный лёгочный звук. Дыхание везикулярное, проводится во все отделы, хрипы не выслушиваются. Область сердца на вид не изменена. Границы сердца не расширены. Тоны приглушены, ритм правильный, шумы не выслушиваются. Артериальное давление 120/80 мм рт.ст. Пульс 78 уд/мин, ритмичен, среднего наполнения. Пульсация на артериях стоп сохранена. Глотание не нарушено, прохождение пищи по пищеводу свободное, безболезненное. Язык влажный, чистый. Живот активно участвует в акте дыхания, при пальпации мягкий, безболезненный. Нижняя граница печени по краю рёберной дуги. Селезёнка не пальпируется. Дизурических явлений нет. Симптом поколачивания в поясничной области отрицательный с обеих сторон. Сознание ясное. Общемозговых, менингеальных, очаговых симптомов не отмечается. В месте и времени ориентирован. Щитовидная железа пальпаторно не изменена. Сахарный диабет отрицает.

Status localis: при осмотре форма шеи деформирована за счёт послеоперационного рубца подчелюстной области справа. Периферические лимфоузлы не пальпируются.

Общий анализ крови (29.04.2021 г.): эритроциты — 5,17×10¹²/л; гемоглобин — 146 г/л; лейкоциты — 8,13×10⁹/л. Лейкоформула: нейтрофилы — 65,5%, лимфоциты — 25,5%, моноциты — 7,4%, базофилы — 0,5%, эозинофилы — 1,1%, тромбоциты — 292×10⁹/л, скорость оседания эритроцитов (СОЭ) — 6 мм/ч.

Биохимические показатели крови (29.04.2021 г.): общий белок — 81 г/л, холестерин — 6,08 ммоль/л, глюкоза — 5,3 ммоль/л, билирубин общий — 4,8 ммоль/л, аланинаминотрансфераза (AЛT) — 22 Ед/л, аспартатаминотрансфераза (AСT) — 17 Ед/л, гамма-глутамилтрансфераза (ГГT) — 23 Ед/л, альфа-амилаза — 150 Ед/л, креатинин — 78 мкмоль/л. Антител к вирусам гепатита С, B (HBsAg), иммунодефицита человека не обнаружено, RW (реакция Вассермана) отрицательная.

Первый сеанс послеоперационной ДЛТ проведён 26.04.2021 г. на аппарате «Линейный ускоритель SL-75-5» на область послеоперационного ложа нижней челюсти справа РОД 2 Гр до СОД 60 Гр и шейные лимфоузлы с двух сторон РОД 2 Гр до СОД 50 Гр, 5 фракций в неделю. С 17.05.2021 г. наблюдаются умеренные лучевые реакции в виде болей в горле. На 20.05.2021 г. при осмотре подчелюстной области имеется свищевое отверстие, из которого выделяется густой гной. Лучевое лечение приостановлено, назначены антибактериальная терапия, обработка раны, асептическая повязка. 21.05.2021 г. пациент направлен в отделение физиотерапии.

Status localis: при осмотре конфигурация лица изменена за счёт отёка в правой подчелюстной области и области щеки. Кожные покровы в правой подчелюстной области и области щеки гиперемированы, горячие на ощупь, имеется свищевое отверстие размером 1,5 см, края раны представлены грануляционной тканью. Цвет краёв от ярко- до бледно-розового цвета с наложением гнойного отделяемого. Открывание рта ограничено, болезненно (рис. 2).

 

Рис. 2. Внешний вид пациента до начала лечения низкотемпературной аргоновой плазмой.

 

Лечение

Поскольку пациент поступил для проведения лучевой терапии, которая из-за развития осложнения была приостановлена, ему было назначено физиотерапевтическое лечение, а также проводилась антибактериальная терапия.

С целью достижения противовоспалительного эффекта пациенту проводилась обработка области свища и подчелюстной области справа НТП (рис. 3). Воздействие плазменным потоком проводилось на расстоянии 2–3 мм от поверхности очага по лабильной методике, скорость обработки 1–2 мм/с, общее время воздействия составило 180 сек. Первые 5 процедур проводились ежедневно, последующие — через день. Общий курс лечения НТП — 8 процедур. Также после 5 процедур НТП с целью снятия отёка нами было решено включить в комплекс общую магнитотерапию на установке магнитотерапевтической низкочастотной с регулировкой частоты, модуляции и индукции вращающегося магнитного поля УМТвп-«МАДИН» («Магнитотурботрон») (регистрационное удостоверение ФС 022а2004/0613-04 от 21.09.2004 г.).

 

Рис. 3. Обработка области свища низкотемпературной плазмой.

 

Исход и результаты последующего наблюдения

После проведения 1-й процедуры НТП у пациента наблюдалось значительное улучшение в виде уменьшения гиперемии, отёчности, снижения гнойного отделяемого из раны. После того как пациенту было выполнено 3 процедуры обработки плазменным потоком, гнойное отделяемое прекратилось (рис. 4).

 

Рис. 4. Внешний вид пациента после 3-й процедуры.

 

При компьютерной томографии мягких тканей шеи от 10.06.2021 г.: нижняя челюсть справа замещена малоберцовым аутотрансплантатом, фиксированным пластиной на 11 винтах, её положение типичное, без признаков нестабильности. По краям опилов аутотрансплантата костные разрастания до 3–5 мм. Признаков деструкции сохранённых участков нижней челюсти не определяется. Мягкие ткани в области нижней челюсти ассиметричны, жировая клетчатка в правых отделах отёчна, тяжиста. Сохраняются подчелюстные лимфатические узлы слева размерами до 6×9 мм.

Общий анализ крови (10.06.2021 г.): эритроциты — 5,09×10¹²/л; гемоглобин — 144 г/л; лейкоциты — 6,57×10⁹/л. Лейкоформула: нейтрофилы — 62,2%, лимфоциты — 28,7%, моноциты — 7,6%, базофилы — 0,5%, эозинофилы — 1,0%, тромбоциты — 292×10⁹/л, СОЭ — 4 мм/ч.

Биохимические показатели крови (10.06.2021 г.): общий белок — 85 г/л, холестерин — 5,76 ммоль/л, глюкоза — 5,4 ммоль/л, билирубин общий — 4,8 ммоль/л, AЛT — 25 Ед/л, AСT — 19 Ед/л, ГГT — 23 Ед/л, альфа-амилаза — 148 Ед/л, креатинин –77 мкмоль/л.

За период наблюдения у пациента отмечена положительная динамика в виде уменьшения гиперемии, отёка, закрытия свищевого дефекта кожи (рис. 5). Переносимость процедур пациентом была хорошая, никаких побочных эффектов и нежелательных реакций не отмечено. На фоне продолжения физиотерапевтического лечения пациенту продолжена лучевая терапия на область послеоперационного ложа нижней челюсти справа РОД 2 Гр до СОД 60 Гр и шейные лимфоузлы с двух сторон РОД 2 Гр до СОД 50 Гр. После окончания курса ДЛТ пациент выписан через 28 суток в удовлетворительном состоянии под наблюдение онколога по месту жительства.

 

Рис. 5. Внешний вид пациента после 8-й процедуры.

 

ОБСУЖДЕНИЕ

Воздействие НТП нашло широкое применение у пациентов онкологического профиля, однако в литературе мы не нашли достаточно информации об использовании данного метода на фоне лучевых реакций. Возникающие лучевые реакции могут привести к вынужденному прерыванию курса лучевой терапии и нарушению сроков комбинированного лечения, что может негативно сказаться на результатах онкологического лечения. Одним из способов, используемых для восстановления повреждённых ионизирующим излучением тканей, является применение лазеротерапии [12]. Принимая во внимание, что данный метод имеет схожий механизм действия с воздействием НТП, можно сделать вывод об эффективности и актуальности практического применения обработки лучевых повреждений воздушно-плазменным потоком.

В описанном клиническом случае назначение НТП позволило продолжить ДЛТ в соответствии с первоначальным планом проведения терапии, что, в свою очередь, сделало возможным не прерывать комбинированное лечение. Кроме того, НТП оказала выраженный противомикробный и ранозаживляющий эффект. Воздействие воздушно-плазменным потоком реализуется следующими способами: образующиеся в результате физических и химических реакций большие количества АВК, АФА, ионов, радикалов, озона оказывают прямое бактерицидное действие. Вместе с тем в тканях происходит индукция провоспалительных цитокинов, повышая местный иммунитет и способствуя элиминации патологического агента. Оксид азота за счёт активации TGF-β1 (Transforming growth factor beta — трансформирующий фактор роста бета) усиливает миграцию кератиноцитов, а также путём активации сигнального пути MAPK (mitogen-activated protein kinase — митоген-активируемая протеинкиназа), участвующего в процессах воспаления и восстановления тканей, стимулирует репаративные процессы. В проведённый нами курс физиотерапевтического лечения была включена общая магнитотерапия, которая прежде всего повышает оксигенацию тканей, тем самым реализуется противоотёчное действие.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, воздействие НТП является эффективным методом лечения. В описанном случае применение воздушно-плазменного потока позволило быстро устранить лучевые реакции, а также своевременно продолжить лучевую терапию. Обработка области лучевого воздействия дает хорошие результаты, купирует проявления местных лучевых реакций, устраняя и предотвращая развитие бактериальных осложнений.

Основные преимущества НТП — ингибиция воспалительных процессов, стимуляция процессов регенерации, улучшение микроциркуляции и тканевого обмена [14], а также безопасность применения и относительная простота выполнения процедур делают использование НТП в клинической практике актуальным и перспективным методом медицинской реабилитации.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ / ADDITIONAL INFORMATION

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования и подготовке публикации.

Source of financing. The authors declare that there is no external funding for the study and preparation of the publication.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с проведённым исследованием и публикацией настоящей статьи.

Conflict of interests. The authors declare the absence of obvious and potential conflicts of interest related to the study and publication of this article.

Вклад авторов: Евстигнеева И.С. — концепция и дизайн статьи, физиотерапевтическое лечение пациента, написание текста и редактирование статьи; Козырева В.О. — сбор и анализ литературных источников, подготовка и написание текста статьи; Герасименко М.Ю. — курация, обзор литературы, сбор и анализ литературных источников, написание текста и редактирование статьи. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией).

Authors’ contribution. Evstigneeva I.S. — design of the study, physiotherapy treatment of the patient, writing the text and editing the article; Kozyreva V.O. — collection and analysis of literary sources, preparation and writing of the text of the article; Gerasimenko M.Yu. — oversaw the project, literature review, collection and analysis of literary sources, writing and editing of the article. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.

Информированное согласие на публикацию. Пациент добровольно подписал информированное согласие на публикацию персональной медицинской информации в обезличенной форме.

Consent for publication. Written consent was obtained from the patient for publication of relevant medical information and all of accompanying images within the manuscript.

About the authors

Inna S. Evstigneeva

Russian Medical Academy of Continuous Professional Education

Author for correspondence.
Email: evstigneevais@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9128-0965
SPIN-code: 5163-7726

MD, Cand. Sci. (Med.), Associate Professor

Russian Federation, Moscow

Valeriia O. Kozyreva

Russian Medical Academy of Continuous Professional Education

Email: kvo03@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-1103-704X
Russian Federation, Moscow

Marina Yu. Gerasimenko

Russian Medical Academy of Continuous Professional Education; Pirogov Russian National Research Medical University

Email: mgerasimenko@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-1741-7246
SPIN-code: 7625-6452

MD, Dr. Sci. (Med.), Professor

Russian Federation, Moscow; Moscow

References

Supplementary files