P ř í l o h a č. 1
Protokolu devitalizace nádorů
ÚČINEK DEVITALIZACE NA RU ZNÉ ORGÁNY
A NÁDORY U POKUSNÝCH ZVÍŘAT
DEFINICE DEVITALIZACE
Devitalizace je originální chirurgický postup vyvinutý chirurgem MUDr. Karlem Fortýnem, CSc. pro léčbu pevných nádorů. Spočívá v cíleném uzavření krevního zásobení nádorového ložiska podvázáním jeho arteriálních a venózních cév a v ponechání takto ošetřené nádorové tkáně v organismu. Devitalizace se aplikuje na takové nádorové ložisko, které je z chirurgického hlediska nejlépe přístupné. Může tak být ošetřen primární nádor (celý nebo jeho část) nebo některá z orgánových metastáz (např. lymfatická uzlina). Protinádorový účinek devitalizačního zákroku je ve všech případech obdobný.
Devitalizaci je nutné odlišit od podobných zákroků vedoucích pouze k uzavření části cévního řečiště např. embolizace arterie pomocí sferonu při léčbě nádorů ledvin. Jedná se sice o podobné postupy, ale jejich účinek je zásadně odlišný. Při embolizaci arterie je venózní část krevního zásobení orgánu stále funkční a venózní reflux může vést k sepsi celého organismu z odumírajících buněk a k
následné smrti. Při devitalizaci nebezpečí sepse nehrozí, neboť je uzavřena rovněž venózní část krevního oběhu. Devitalizace vykazuje zároveň i analgetický efekt, neboť nervová zakončení v důsledku ischemie ztrácejí vodivost pro bolestivé podněty z devitalizovaného okrsku tkáně nebo orgánu. Záměna embolizace s devitalizací, která je občas udávána, tak fakticky slučuje dva různé patofyziologické jevy, které mají na organismus zcela odlišný účinek.
ÚČINEK DEVITALIZACE NA ZDRAVOU TKÁŇ V EXPERIMENTU
Od roku 19
71 probíhaly ve výzkumném ústavu v Liběchově pokusy, které byly zaměřené na sledování účinku devitalizačního zákroku na organismus. Pokusy byly prováděny především na miniaturních prasatech a na laboratorních potkanech. Devitalizační technikou byly ošetřeny různé části zažívacího traktu, ledviny a plíce. S výjimkou několika úhynů, které nesouvisely s vlastním devitalizačním zákrokem, přežívala všechna pokusná zvířata bez jakýchkoliv zjevných potíží na jejich zdravotní stav (viz Tab.1 a 2). V žádném případě, tedy ani u tenkého a tlustého střeva devitalizovaného až v délce 180 cm a ponechaného i s veškerým jeho obsahem v břišní dutině miniprasete, nebyly pozorovány známky peritonitidy nebo sepse, jak by se dalo očekávat podle současných chirurgických poznatků. Na histologických preparátech odebraných při revizních operacích bylo prokázáno, že devitalizovaná tkáň byla postupně v průběhu několika měsíců odbourána a na jejím místě byl nalezen jen malý zbytek fibrotického vaziva.
ÚČINEK DEVITALIZACE NA NÁDOROVOU TKÁŇ V EXPERIMENTU
V roce 1989 bylo ve stádu miniprasat chovaných ve výzkumném ústavu v Liběchově objeveno několik selat s kožním nádorem - maligním melanomem (MM). Po léčbě takto postižených jedinců devitalizační technikou, jejich zařazením do chovu a získáním většího počtu zvířat s tímto nádorem byla postupně ustanovena linie miniprasat MeLiM (Melanoma-bearing Libechov Mininpigs). MM u této linie je dán geneticky a vyskytuje se u 57% zvířat. Histopatologické nálezy primárních kožních nádorů, jejich imunohistochemická a biochemická charakterizace a výrazné maligní chování (rozsáhlá diseminace melanomových buněk, detekce cirkulujících melanomových buněk v periferní krvi pomocí RT-PCR pro tyrosinásu, vznik rozsáhlých orgánových metastáz a fatální konec postižených zvířat) ukazují na značnou podobnost tohoto nádoru s lidským MM. Devitalizační technikou byla ošetřena zvířata s nodulární formou MM (obvykle mnohočetné nádory) vykazující vertikální růst do hlubších vrstev škáry a s histologicky prokázanými metastázami. Po devitalizaci jednoho z kožních nádorů sérií částečně se překrývajících matracových stehů vedených pod bází nádoru byl v průběhu následujících 4-6 měsíců (v závislosti na velikosti nádorů a rozsahu metastáz) histologicky prokázán a biochemicky potvrzen generalizovaný rozpad a postupné vymizení melanomových buněk ve všech kožních nádorech a ve všech předtím prokázaných metastatických ložiskách. Kromě částečné změny zbarvení (vybělování štětin v okolí nádorů nebo vznik celkového melírování) nebyl pozorován žádný vedlejší efekt devitalizačního zákroku na zdravou tkáň nebo na zdravotní stav ošetřených zvířat (Tab.1).
Pro potvrzení obecnější platnosti léčebného efektu na nádorovou tkáň byla devitalizačním zákrokem ošetřena skupina fen s histologicky verifikovaným adenokarcinomem mléčné žlázy, u nichž veterináři konstatovali nemožnost další léčby a doporučili jejich utracení. Rovněž u tohoto typu nádoru byl zaznamenán pozitivní účinek devitalizační léčby, i když úspěšnost byla poněkud nižší než u prasečího melanomu (patrně způsobeno finálním stádiem onemocnění u řady ošetřených fen; Tab.2). Získané výsledky ukazují, že unikátní efekt devitalizačního zákroku na nádorovou tkáň není druhově ani nádorově specifický. Jak bylo prokázáno u několika pacientů s inoperabilními nádory střev (Fortýn et al.-Z.exp.Chir.Transplant.künstl.Organe 18:42-50,1985; Fortýn a kol. - Klin. Onkol. 1: 7-10, 1989) mohla by se devitalizační technika úspěšně uplatnit rovněž při léčbě některých maligních nádorů v klinické praxi u pacientů, u nichž by standardní postupy nepřinesly léčebný efekt, nemohly by být z jakéhokoliv důvodu aplikovány nebo by je pacient odmítal.
VYSVĚTLENÍ ÚČINKU DEVITALIZACE NA NÁDOROVÉ BUŇKY
Na základě nepřímých důkazů získaných při léčbě prasečího MM (silná infiltrace nádorů lymfocyty po devitalizačním zákroku patrná na histologicky obarvených řezech, změna zbarvení) byla vyslovena hypotéza, že nádorové buňky rozpadající se po devitalizaci vedou k aktivaci imunitního systému. Ten je pak schopen specificky likvidovat nádorové buňky v organismu všude, kde na ně narazí - tedy v primárních ložiskách i v metastázách. Výsledky posledních pokusů na uvedeném nádorovém modelu tuto hypotézu potvrzují. V devitalizovaném nádorovém ložisku se krátce po zákroku objevují proteiny tepelného šoku (heat shock preoteins) a v neošetřených nádorových ložiskách pak byly následně prokázány cytotoxické T-lymfocyty. Tyto nálezy svědčí pro aktivaci buněčné imunity, zatímco v oblasti protilátkové imunity (celková koncentrace imunoglobulinů a jednotlivých imunoglobulinových tříd) nebyly zatím po devitalizaci prokázány žádné podstatné změny. Objasnění biologických pochodů vedoucích k zániku nádorových buněk po devitalizaci je intenzivně studováno v rámci projektu podporovaného AV ČR a zařazeného do Programu podpory cíleného výzkumu a vývoje (”Devitalizační technika jako možný léčebný postup v nádorové terapii – příprava pro klinické využití” - řešitel: RNDr. Vratislav Horák).
23.11. 2001 RNDr. Vratislav Horák, CSc.
ÚŽFG, AV ČR Liběcho
vPREZENTACE VÝSLEDKŮ DOSAŽENÝCH DEVITALIZAČNÍ TECHNIKOU
(PUBLIKACE, KONFERENCE)Fortýn K., Jílek F., Veselský L.: K některým problémům střevních poranění. Rozhledy v chirur. 58: 399-406 (1979)
Fortýn K., Horák V., Hruban V., Klaudy J.: Devitalization therapy of malignant melanoma in animal model (miniature pig). Abstracts of Int. Symp. on Supportive Care in Oncology, 24.-26.9. 1998, Prague, p. 152
Fortýn K., Hradecký J., Pazdera J., Klaudy J., Hruban V., Dvořák P., Matoušek J., Tichý J., Kolín V.: Die Dünn
- und Dickdarmdevaskularisation (Devitalisation) und einige Möglichkeiten der therapeutischen Ausnutzung dieser Operationsmethode. Z.exp. Chir. Transplant. künstl. Organe 18: 42-50 (1985)Fortýn K., Hradecký J., Hruban V., Horák V., Dvořák P., Tichý J.: Mo
rphology of regenerative changes in the kidney following experimental ischemia. Int.Urol.Nephrol. 19: 9-19 (1987)Fortýn K., Hradecký J., Hruban V., Pazdera J., Klaudy J., Veselský L., Kolín V., Horáček J.: Some technical conditions to help the study of th
e physiological and pathophysiological functions of the small and large intestines in experiments. Folia Veter. 26: 33-61 (1982)Fortýn K., Hradecký J., Pazdera J., Klaudy J., Hruban V., Dvořák P., Matoušek J., Tichý J., Kolín V.: Experimental elimination
of various intestinal segments by means of devascularization (devitalization). Z.exp. Chir. Transplant. künstl. Organe 18: 34-41 (1985)Fortýn K., Hruban V., Horák V.: Treatment of malignant melanoma. Brit.J.Surg. 81: 146-147 (1994)
Fortýn K., Hruban V., Horák V., Hradecký J., Tichý J.: Melanoblastomová nemoc u laboratorních miniprasat: model pro studium lidských maligních melanomů. Vet.Med. 39: 597-604 (1994)
Fortýn K., Hruban V., Horák V., Tichý J.: Neradikální chirurgická léčba maligních melanomů u pokusných miniprasat. Model pro lidskou onkochirurgii? Abstrakty - 18.Brněnské onkol. dny, 26.-27.5.1994, Brno, str.11
Fortýn K., Hruban V., Horák V., Tichý J.: Experimentální léčba zhoubného melanomu pomocí ischemizace (devitalizace). Klin. Onkol. 1: 11-15 (1995)
Fortýn K., Hruban V., Hradecký J., Tichý J.: Ischemizace zhoubných nádorů gastrointestinálního traktu jako pokus o paliativní léčebný zákrok v onkochirurgii. Klin. Onkol. 1: 7-10 (1989)
Fortýn K., Hruban V., Hradecký J., Tichý J., Dvořák P., Horák V.: The devitalization of the stomach by devascularization technique. Acta Chir.Hung. 29: 163-172 (1988)
Fortýn K., Hruban V., Hradecký J., Tichý J., Dvořák P., Horák V.: Experimental devascularization (devitalization) of the rectum and sigmoideum. Z.Exp.Chir.Transplant. kunstl.Organe 22: 173-179 (1989)
Fortýn K., Hruban V., Hradecký J., Tichý P., Horák V.: A technique of the segmental devitalization of kidneys in experiments. Z.Exp.Chir.Transplant.künstl.Organe 21: 275-280 (1988)
Fortýn K., Kopáč J., Horák V., Hruban V., Hradecký J., Dvořák P.: Změny biochemických parametrů v krevním séru po experimentální devitalizaci střeva. Čas.Lék.čes. 126: 303-305 (1987)
Horák V.: Devitalizační technika v léčbě nádorů. Lékařské listy – příl. Zdrav. Novin č.5: 8 (1995)
Horák V., Fortýn K., Borovanský J., Pohlreich P., Hruban V., Klaudy J.: Devitalization is effective procedure for successful therapy of metastatic melanoma in the MeLiM miniature pigs. Melanoma Res. 11 (suppl.1): S193-S194 (2001) (Abstracts-5th Int.Conf. on Melanoma, 28.2.-3.3. 2001, Venice)
Horák V., Fortýn K., Hruban V., Klaudy J.: Hereditary melanoblastoma in miniature pigs and its successful therapy by devitalization technique. Mol.Cell.Biol. 45: 1119-1129 (1999)
Horák V., Fortýn K., Klaudy J., Hruban V.: Characterization of hereditary melanoblastoma in miniature pigs. Abstracts-15th Biol.Days, 6.-8.9. 1999, In: Cells, J.Berger (ed.), Kopp, České Budějovice, p.66
Horák V., Hruban V., Fortýn K., Klaudy J.: Malignant melanoma in miniature pigs. Pigment Cell Res. 11: 254 (1998) (Abstracts-8th Meeting of the Eur. Soc. of Pigment Cell Res., 23.-26.9. 1998, Prague)