Abstract
Electrochemotherapy (ECT) är en lokal strategi som används för behandling av solida tumörer av olika histologi. Dess mekanism är baserad på cellmembranet permeabilisering genom "elektroporering". För att uppnå "elektroporering" av cellerna, är elektriska pulser som genereras av en generator och levereras till målvävnaden genom användning av elektroderna. Elektroporation är en fysisk metod som används för att införa molekyler, såsom cytostatika, in i de celler som inte skulle kunna passera cellmembranet på egen hand. I electrochemotherapy närvarande, cisplatin och bleomycin används kliniskt. Electrochemotherapy antitumöreffektiviteten är hög, t ex upp till 100% komplett svar av hund mastcelltumörer mindre än 2 cm 3 uppnåddes. Dessutom kan electrochemotherapy användas för behandling av inoperabla tumörer. En av de viktiga egenskaperna hos electrochemotherapy är att det kan vara effektivt som en engångsbehandlingendast. Men i händelse av fel eller partiell tumörsvar det kan upprepas flera gånger med lika eller förbättrad effektivitet. Electrochemotherapy är redan en standardbehandling för kutana och subkutana tumörer i olika histologi inom human- och veterinäronkologi. Dessutom flera kliniska studier som utnyttjar electrochemotherapy för djupa tumörer är pågående.
Introduction
ECT är en lokal ablativ teknik för behandling av tumörer av olika histologi. Ablation resultat från läkemedelsinducerad celldöd, som är ett resultat av ökad drog ackumulering i cellerna på grund av förändrad cellmembranet permeabilitet inducerad genom direkt leverans av elektriska pulser på huden runt tumören efter intratumoral eller intravenös injektion av läkemedlet. Den huvudsakliga mekanismen för ECT är att öka effektiviteten av cytostatika genom ökad intracellulär ackumulering av läkemedlet, genom cellmembranet electropermeabilization (elektroporering) 1,2. Elektroporering orsakar en ökad läkemedelsupptagning av två cytostatika: bleomycin och cisplatin, som är hydrofila läkemedel med dålig membranpermeabilitet. På grund av den ökade cytotoxiciteten av bleomycin och cisplatin vid platsen för applicering av elektrisk puls, är låga läkemedelsdoser som behövs för god antitumöreffektiviteten och därmed inga eller minimala systemiska biverkningar av läkemedel är Observed 3. Ett annat kännetecken för ECT är en tumör antivascular effekt som resulterar först i vaskulär lås, dvs., Minskat blodflöde i tumören, och därmed bevarandet av cytostatika inom det dels i en kärlstörande verkan, dvs. Direkt dödande av endotelceller av små blodkärl som leder till sekundär tumör celldöd 4-6. Den tredje mekanismen för ECT antitumöreffektiviteten är aktiveringen av immunsystemet som ECT framkallar ett immunsvar genom tumörantigen shedding i tumör omgivningen. Medverkan av immunsystemet är avgörande för hela utrotning av tumören 7.
ECT har visat stor potential i human onkologi, där ECT används redan som en standardbehandling för kutana och subkutana tumörer som uppvisar upp till 80% av objektiva svar 3. Dessutom är ECT används i flera kliniska studier som behandlar tumörmetastaser i hjärnan
Även en studie som jämförde kirurgi med ECT vid behandling av mastcelltumörer hos hundar visade att behandling med ECT resulterade i 70% av fullständiga svar medan kirurgi resulterade i 50% av fullständiga svar 11 som visar att ECT är en likvärdig behandling till operation. Dessutom, ECT representerar en alternativ metod för behandling av solida tumörer kirurgisk behandling, särskilt i de fall när ägarna inte samtycker till operation eller om tumörerna är svåra punkt med tydliga marginaler främst på grund av derasplats (t.ex. infiltrerande större kärl, tumörer i huvud eller ben, i anal region etc.). Syftet med detta dokument är att definiera de operativa förfarandena för ECT ger instruktioner för användning av cisplatin och bleomycin i kombination med tillämpning av elektriska pulser för att på ett säkert och lämpligt sätt behandla kutana och subkutana tumörer hos hundar och katter.
Protocol
Detta protokoll godkändes av den etiska kommittén vid ministeriet för jordbruk, skogsbruk och livsmedel och följer sina riktlinjer. Protokollet validerades på mer än 80 hundar och 20 katter.
OBS: ECT behandling består av administrering av cisplatin eller bleomycin och exponering av tumör knölar till elektriska pulser.
1. Patient Val
OBS: Patient val tillåter utövaren att avgöra om patienten är lämplig eller inte att dra nytta av denna behandling.
- Utvärdera historia av patienten (allmänna uppgifter om ålder, ras, kön och förekomst av samtidiga sjukdomar, tumörtyp, utvecklingen av tumören med tiden, tidigare behandlingar och dess resultat, återkommande och hastighet av återfall, ägarens förväntningar om successfulness av terapin).
- Utföra en fysisk undersökning av patienten
- Utvärdera tumören i detalj för att make en möjlig klinisk differentialdiagnos och utföra en fin nål aspirera för cytologi utvärdering och eventuell vävnadsbiopsi för histologi utvärdering för att bestämma behandlingsområdet: om en potentiellt invasiv tumör presenteras behandla breda marginaler (fatta beslut om storleken på behandlade marginaler enligt rekommendationer för någon annan behandling för samma typ av tumör, t.ex. mastcellstumör 2r ≤ 1 cm, bör en cm marginal behandlas, r - radie).
- Utvärdera antalet och storleken av nodulerna i syfte att förbereda en behandlingsform.
- översiktlig granskning
- Genomföra en fullständig allmän undersökning i syfte att iscensättning av sjukdomen och kontrollera:
- Om det inte finns någon annan samtidig sjukdom som kan utesluter behandlingen, om patienten har en historia av någon kronisk infektion (enligt epidemiologi inom ett visst område) eller immunmedierad sjukdom som kan påverka hematologiska eller coagulation förändringar (utföra specifika tester), Om djuret klarar en rad djupa sedations och / eller narkos, om patienten har känslighet för cisplatin (standard dos är 60-70 mg / m 2 kroppsyta / 21 d) eller bleomycin eller har redan fått en kumulativ dos av bleomycin överstiger 400.000 IU / m 2.
- Använd diagnostiska avbildningstekniker (röntgen av granskningen av buken bröstkorgen och ultraljud) för att kontrollera eventuella metastaser enligt tumörtyp.
- Genomföra en fullständig allmän undersökning i syfte att iscensättning av sjukdomen och kontrollera:
2. Laboratorieanalyser
- blod arbete
- Utför komplett hematologi analyser med en biokemi panel av urea (BUN), kreatinin, alanin-aminotransferas (ALT), alkalisk fosfatas (AF) och kalcium för att utesluta avancerade kroniska njur- och leversjukdomar och eventuella mest frekventa paraneoplastiska syndrom för att bestämma klinisk fas som kan ha en effect på prognos.
- Gör en extra särskild analys blod:
- Om patienten ges någon medicin som skulle kunna förändra förändringar i koagulering förmåga, kontrollera koagulation profil.
- Om du använder invasiv behandling (nålelektroder), kontrollera numret plättar; antalet blodplättar bör vara> 100 eller i fall det är <100, koagulationssystemet profil (PT, APTT, fibrinogen, D-dimer) bör vara normal.
- I särskilda fall beroende på neoplastisk sjukdom och det kliniska status hos patienten kontrollera den totala mängden proteiner, albumin, fosforer, natrium (Na), kalium (K), klor (Cl) och lipaskoncentrationen.
- Tumör (er) histologisk analys
- Histologi analys är inte nödvändigt om cytologi diagnos tidigare utförts. När det gäller vissa tumörtyper, där den histologiska grad är en avgörande prognostisk faktor (t.ex. mastcelltumörer) utföra hematoxylin och eosin staining 16.
OBS! Biopsi (incisional eller "punch") kan göras före ECT under samma besök. I varje fall, är det god klinisk praxis för att diagnostisera tumörtyp.
OBS: Efter att ärendet är fullt utvärderas en grundlig diskussion och förtydligande med djurets ägare behövs. Förklara för ägaren vad ECT är och vad som skulle kunna förväntas från ECT i termer av kliniska resultat. Diskutera med ägaren behandlingsförloppet: antalet ECT sessioner under narkos eller djup sedering, total behandlingstid, kostnaden för behandling, möjligheter för återfall. Erhålla ägarens skriftliga medgivande i fråga om patientens delaktighet i en klinisk prövning av ECT, om patienten är faktiskt berättigad.
- Histologi analys är inte nödvändigt om cytologi diagnos tidigare utförts. När det gäller vissa tumörtyper, där den histologiska grad är en avgörande prognostisk faktor (t.ex. mastcelltumörer) utföra hematoxylin och eosin staining 16.
3. Val av behandlingsmetoden
OBS: För ECT hos hundar använder cisplatin och bleomycin. För ECT i katter använda bleomycin, cisplatin är kontraindicerat hos katter.
- Beräkna volymen av tumör noduler med användning av formeln V = ab²π / 6 ( "a" är den större diametern av tumören knöl och "b" diametern för tumören nodule vinkelrät mot "a") eller V = abcπ / 6 ( " a "," b "och" c "är tre vinkelräta diametrar av tumören knöl).
4. Val av drift modalitet
- Valet av elektroder
OBS: Det är viktigt att välja den optimala elektrod typ som elektrodkonfiguration påverkar det elektriska fältfördelningen i vävnaden. Två typer av elektrod används: platt och nålelektroder. Plattelektroder har parallella plattor av rostfritt stål: det inre avståndet mellan elektroderna beror på storleken av tumören och kapaciteten hos generatorn av elektriska pulser. Vanligtvis avståndet varapolera elektrod är 6-8 mm. Nålelektroder kan ordnas i rader (parallell gruppering) eller i hexagonal geometri. Den sexkantiga elektroden har en central nål och 6 nålar i en cirkulär uppsättning. Pulserna anbringas mellan elektroderna i den cirkulära arrayen och mellan dessa och den centrala en. Pulserna appliceras i båda riktningarna mellan varje par av elektroder. Välj vilken typ av elektrod enligt djupet av tumören knöl och tillhandahålla lämplig elektroporering i den önskade behandlade området helhet. Välja elektrod enligt den speciella målvävnaden. I allmänhet kan båda typerna av elektroder användas för behandling. - Urval och beredning av cisplatin eller bleomycin
OBS: ECT består av intratumoral administrering av cisplatin eller bleomycin eller intravenös administrering av bleomycin och exponering av tumör knölar till elektriska pulser.- Välj en lämplig cytostatika och vägen sin administration.
- upplösa CIsplatin (cis-diamminedichloroplatinum II), om erhållen som ett pulver, i destillerat vatten vid en koncentration av 1 mg / ml (annars farmaceutiskt beredda lösningar kan användas). Ge cisplatin intratumoralt.
- Upplösa bleomycin i en fysiologisk saltlösning vid en koncentration av 3 mg / ml och ge intratumoralt eller intravenöst.
- Anestesi
OBS! Beroende på rörelse modalitet (tabell 1) djup sedering eller narkos kan användas.- Utvärdera patienten enligt The American Society of Anesthesiologists (ASA) fysisk status klassificering och enligt tumörtyp grund av eventuella paraneoplastiska syndrom.
- djup sedering
- Använd medetomidin (0,08 mg / kg) eller dubbel kombination medetomidin (0,025 mg / kg) med butorfanoltartrat (0,1 mg / kg) i hundar eller följa standardprocedurer för djup sedering i den specifika sjukhus.
- allmän anestesi
- <li> Premedicate med acepromazin (0,02 mg / kg) och metadon (2 mg / kg).
- Trettio minuter senare framkallar narkos med tiopental (5 mg / kg) eller propofol (1 mg / kg).
- Placera endotrakealtub och upprätthålla anestesi med isofluran i syre levereras via ett T-stycke anestesisystem.
- Under anestesi använder vätskeuppehållande behandling med Hartmanns lösning med en hastighet av 10 ml / kg / h och smärtlindring med en enda dos av en icke-steroid analgetisk läkemedel (t.ex. karprofen 2-4 mg / kg).
- Använd ögonsalva att förhindra torrhet under narkos. Efter behandling, övervaka patienten tills det återfår tillräcklig medvetande till sternala VILA. Hålla patienten i kliniken för ca 2 till 4 h.
OBS: Standardförfaranden för narkos i särskilda sjukhus kan också följas.
OBS: Personal drifts utbildas ECT operatörer (DVM), narkosläkare och assistenter.
- För sedering och / eller narkos användning all nödvändig utrustning i enlighet med de förfaranden för anestesi.
- För ECT förfarande se alla nödvändiga material i materiallistan.
OBS: Dropp exponering av huden för antineoplastiska läkemedel orsakar sällan akuta problem. Cisplatin och bleomycin absorberas inte genom intakt hud. Cisplatin kan orsaka bara irritation. Cisplatin och bleomycin läckage kan uppstå vid injektion fasta knölar eller tumörer. I händelse av nålstickskada, tvätta med överflöd av vatten och ta hand om såret enligt standarden medicinsk praxis.
- Skyddar föraren och omgivande assistenter med masker och handskar. Vid hudexponering för cisplatin eller bleomycin lösning, skölj omedelbart och rikligt med vatten. Inrätta biosäkerhet åtgärder enligt en kvalitetsförsäkringsprogram som överensstämmer med lokala föreskrifter om läkemedel mot cancer användning, om något.
OBS: Tillämpningar av elektriska pulser kan utföras med generatorn av elektriska pulser. Vanligen är anordningen en fyrkantpulsgenerator med integrerad mjukvara och en pekskärm för att välja fördefinierade elektriska pulser. Den är utrustad med en handhållen elektrodhållare med en pulsaktiverande knapp fäst till generatorn genom en sladd. Leveransen av elektriska pulser kan styras av en fotpedal. Generatorn av elektriska pulser bör uppfylla EU: s normer: 2006/95 / EG från 12/12/2006 om elektroniskt material som används inom särskilda spänningsgränser, 2004/108 / EG från 2004/12/15 om elektromagnetisk kompatibilitet och bör vara kompatibel med FDA: s regler.
OBS: The tillämpning av elektriska pulser följer intratumoral administrering av cisplatin eller bleomycin, eller intravenös administrering av bleomycin. Vid administrering av intratumoralt cytostatisk bör tillämpas långsamt för att förhindra läckage. För intravenöst administrations cytostatika bör tillämpas i en bolus som varar cirka 30 sekunder. En vattenbaserad gel används för att uppnå god kontakt mellan huden och elektroderna, antingen platta eller nål, och för att uppnå mindre heterogen elektrisk fältfördelning. Konduktiviteten hos geler bör vara mellan 0,5 till 1 S / m 17,18. Den elektriska ledningsförmågan hos gelén som användes var 0,5 S / m. De plattelektroder ska placeras på ett sådant sätt att tumören är omsluten mellan dem. Vidare, för att uppnå bättre fördelning av det elektriska fältet bör utföras tillämpning av elektriska pulser två gånger i en vinkelrät riktning. Om tumören är större än avståndet mellan elektroderna, bör tillämpningen av elektroderna stjärnat från anslutning till tumören (inklusive säkerhetsmarginal) och framsteg mot mitten av tumören. I fallet med nålelektroder, bör man vara noga att samtliga nålar förs in i vävnaden för att uppnå lämplig fördelning av det elektriska fältet. behövs inte tillämpningen av en gel. Annars är det samma som i fallet med plattelektroder förfarandet.
- Vaxning huden i tillämpningsområdet för elektriska pulser
- Administrera cisplatin eller bleomycin. Om cytostatika administreras intravenöst vänta åtta minuter och tidsintervallet för elektriska pulser leverans är 20 min. Om cytostatika administreras intratumoralt börjar med tillämpning av elektriska pulser omedelbart (inom en minut efter injektion).
- tillämpa en vattenbaserad gel på den avhårade huden före applicering av elektriska pulser.
- För plattelektroder använder dessa pulsparametrar: pulslängd 100 usek, amplitud att elektrodavståndet förhållandet 1300 V /cm, frekvens 1 Hz eller 5 kHz. Leverera varje körning av 8 unipolära elektriska pulser i två tåg av fyra pulser, med en sek intervall, i två vinkelräta riktningar.
- För nålelektroder med rader använder pulsparametrar: pulslängd 100 ps, amplitud att elektrodavståndet förhållandet 1000 V / cm, frekvens 1 eller 5 kHz. Varje körning av unipolära elektriska pulser består av åtta pulser.
- För nålelektroder, ordna i en hexagonal konfiguration och användning pulsparametrar: pulslängd 100 ps; den hexagonala elektroden har en fast spänning av 730 V (om avståndet mellan elektroderna är 7 mm; 1040 V / cm), med en frekvens på 5 kHz och antalet pulser beror på antalet av nålar. I fall av 7 nålar 24 pulser
- Avyttra alla kontaminerat material (sprutor, kanyler, ampuller, gasväv, handskar) i en behållare avsedd för förbränning.
OBS: Vid varje besök är tumörnoduli uppmätt med ett skjutmått och fotograferades. Dessa besök tjänar även för att utvärdera eventuella lokala och systemiska biverkningar. Svar på behandlingen mål efter 4 veckor på grundval av kriterierna för "svar utvärderingskriterier i solida tumörer" (RECIST) 19 som en komplett respons (CR) - försvinnandet av knutan, partiell respons (PR) - åtminstone en 30% minskning av summan av diametrarna för målet skadan, med som referens baslinjen summan diametrar, progressiv sjukdom (PD) - åtminstone en ökning av summan av diametrarna för målgrupp lesioner 20%, med som referens den minsta summa som studeras, stabil sjukdom (SD) - varken tillräcklig krympning att kvalificera sig för PR, och inte heller en tillräcklig ökning för att kvalificera sig för PD, som referens de minsta summan diameter. För alla styrtermer krävs minst fyra-veckors tid för qualifying varje typ av svar. Observationstid beräknas som intervallet mellan tidpunkten för den första behandlingen och den dag då den sista undersökning av patienten. Eventuella biverkningar bestäms enligt toxicitet skala veterinär Cooperative Oncology Group (VCOG - CTCAE) 20 vid varje uppföljning undersökning.
- Planera ett möte en vecka efter behandlingen. Boka en tid 2 veckor efter terapi. Boka en tid 4 veckor efter terapi. Efter 4 veckor boka en tid en gång i månaden.
Representative Results
Fallet presenterar en mastcellstumör som ligger på ögonlocket av en hund. Patienten behandlades med intratumoralt-injicerade cisplatin och tillämpningen av 8 elektriska pulser med hjälp av plattelektroder.
Storleken av tumören var 5 mm. På grund av det känsliga området tumörens läge narkos användes. Beroende på storleken på tumören 0,5 ml (0,5 mg) av cisplatin injicerades intratumoralt. En min efter injektionen elektriska pulserna anbringades under användning av en 8 mm plattelektrod. Endast en körning av elektriska pulser påfördes. Efter behandling patienten övervakas tills det återfått tillräckligt medvetandet. Patienten släpptes efter två timmar. Efter en vecka patienten kom för en vanlig check-up. Tumören såriga och området kring tumören var något svullet. Tumören mättes med skjutmått och fotograferades. En månad efter de treatment ingen ytterligare bevis på tumören noterades. Såret tillslöts och Cicatrix med alopeci sågs vid behandlingsstället. Efter behandling hunden inte visar några tecken på smärta, har funktionen av ögonlocket har bevarats under hela läkningsperioden och kosmetiska effekter efter behandling är utmärkt.
Figur 1. Electrochemotherapy behandling. Figuren visar hunden före behandlingen (A), en vecka (B), en månad (C) och tre månader efter behandlingen (D). (A) Mast cell tumör på nedre ögonlocket. Den 2,5-åriga tyska boxare hund med en tumörstorlek av 5 mm före behandlingen. (B) Efter behandlingen tumören började sår och vävnaden som omger elektro området blev något svullen. två vieks efter terapin en skorpa bildas vid tumörstället och föll av (ej visat). (C) En månad efter electrochemotherapy inga tecken på tumör noterades och Cicatrix med alopeci sågs vid tumörstället. (D) Tre månader efter electrochemotherapy total re-epitelisering inträffade på platsen för tumören. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
| Rörelse modalitet (OM) | ||
| Nummer, och lokalisering av tumör noduler | en | B |
| 1 - 3 knölar <1 cm hud och muntliga tumörer | √ | |
| > 3 knölar, någon volym hud och muntliga tumörer head | √ | |
| valfritt antal, någon volym av hud och muntliga tumörer huvud | √ | |
Tabell 1. Urval av Rörelse modalitet är baserad på antalet tumör knölar och deras storlek Djup sedering = OM A.; Narkos = OM B.
| Kemoterapeutiska läkemedel / storlek av tumör | intratumoral ansökan | intravenös applicering |
| Cisplatin dos (1 mg / ml) <1 cm 3 | 1 ml (1 mg) / cm 3 av tumör | |
| Cisplatin dos (1 mg / ml)> 1 cm 3 | 0,5-1 ml (0,5-1 mg) / cm3 tumör | |
| Bleomycin dos (3000 IU / ml) <1 cm 3 | 0,5 ml (1500 IE) / cm 3 av Tumor | 300 IU / kg |
| Bleomycin dos (3000 IU / ml)> 1 cm 3 | 0,5 - 1 ml (1,500-3,000 IE) / cm 3 av tumör | 300 IU / kg |
Tabell 2. Den lämpliga injektionsvolym av cytostatika enligt administreringsvägen och tumörstorleken hos hundar.
| Kemoterapeutiska läkemedel / storlek av tumör | intratumoral ansökan | intravenös applicering |
| Bleomycin dos (3000 IU / ml) <1 cm 3 | 0,5 ml (1500 IE) / cm 3 av tumör | 300 IU / kg |
| Bleomycin dos (3000 IU / ml)> 1 cm 3 | 0,5 - 1 ml (1500 - 3000 IE) / cm 3 av tumör | 300 IU / kg |
Tabell 3. Den lämpliga injektionsvolym av cytostatika i enlighet med den tumörstorleken hos katter.
Discussion
Electrochemotherapy har visat sig vara mycket effektivt mot olika primära tumörer eller metastaser i hundar och katter. Electrochemotherapy kan användas i kurativt syfte för ensamma eller flera kutan eller subkutan tumörnoduler eller som en tilläggsbehandling till operation. Standardbehandlingen av valet för flera tumörer hos hundar, inklusive mastcelltumörer, är kirurgisk excision av tumören. En studie som jämför kirurgi som en standardbehandling för ECT vid behandling av mastcelltumörer hos hundar visade att behandling med ECT resulterade i 70% av fullständiga svar medan kirurgi resulterade i 50% av fullständiga svar 11 som visar att ECT är en likvärdig behandling till operation.
För den uttalade antitumöreffektiviteten av ECT två villkor måste uppfyllas, som är kritiska steg inom protokollet. Den första är administrering av cytostatika. Närvaron av läkemedlet i målvävnaderna bestämmer ECT effektiviteteftersom läkemedlet måste finnas närvarande inuti cellerna för att döda dem. Vid injektion drogen intratumoralt, är ett tecken på god vävnad behålla vävnad blekning. Dessutom kan vissa läckage av lösningen efter administrering ske genom hålen som produceras av nålen i tumören eller i nekrotiserande vävnader under ytterligare ECT sessioner. Således når en mg / cm3 (cisplatin) eller 3000 UI / cm3 (bleomycin) koncentrationer kan då vara rent teoretiskt i dessa fall är dock målet att försöka behålla så mycket lösning som möjligt i målvävnaderna. Dessutom bör elektriska pulser tillämpas så snart som möjligt i syfte att erhålla en kärlsammandragande effekt, som bidrar till lösningen kvarhållning.
Två olika administreringsvägar kan användas med ECT: intratumoral och intravenös. Antitumör effektivitet ECT med intratumoral cisplatin eller bleomycin eller med intravenös bleomycin är jämförbar 21 medan electrochemotherapy med intravenös användning av cisplatin är mindre effektiv 22 därför cisplatin används endast i intratumoral administration. Ett annat viktigt särdrag hos cisplatin läkemedel är att dess användning i katter är kontraindicerad såsom cisplatin har visat sig vara mycket giftiga hos katter 23. Om patienten har en eller bara några knölar, då en intratumoral väg rekommenderas. Om antalet noduler överskrider ~ 5 noduler, då kommer en intravenös väg rekommenderas. Intratumoral injektion av cisplatin har viss antitumöreffektivitet även utan tillämpning av elektriska pulser, medan bleomycin, på grund av dess höga hydrofila natur, gör det inte. Därför är cisplatin det första läkemedlet i valet om intratumoral ansökan är möjlig hos hundar. Detta är viktigt på grund av det andra villkoret som måste uppfyllas för en effektiv antitumör effekten av ECT och det är täckning av hela tumören med en tillräckligt hög elektriskt fält. För att erhålla den ökning av cellmembran permeabilization, måste det inducerade elektriska fältet i vävnaden överstiger en viss tröskel. Fördelningen av det elektriska fältet i vävnaden beror på elektroderna, därför är det viktigt vilken typ av elektroder används. Platta eller parallella array elektroder kan användas säkert för små ytliga tumörer 24. Om tumörerna är tjockare och större, hexagonala elektroder är mer lämpliga. En viktig faktor är att tillämpningen av elektriska pulser kan upprepas, så att hela tumörområdet är täckt, inklusive säkerhetsmarginaler. Eftersom elektriska pulser orsakar kärl lås, bör deras tillämpning börja från kanten av tumören, mot dess centrum.
För närvarande är den begränsning av tekniken tillgängligheten av elektroderna, vilket förhindrar behandling av djupt liggande tumörer. Dock är konfigurationen av elektroderna en teknologisk funktion som snabbt utvecklar och nu olika uppsättningar av elektroder används feller särskilda förvaltningar lång nål enstaka elektroder för metastaser av kolorektala tumörer i levern 25, benmetastaser 7, mjukdelssarkom 26, endoluminala elektroder för kolorektal, gastrisk och esofagus tumörer 27 och expanderbara '' paraply '' elektroder för hjärntumörer 8 .
ECT kan vara effektivt som endast en engångsbehandling, men i händelse av fel eller partiell tumörsvar det kan upprepas flera gånger med förbättrad effektivitet. ECT är en lokal ablativ behandling. Dess lokala effektivitet är upp till 80% av lokal tumörkontroll men utan en märkbar effekt på avlägsna metastaser 7, som är en annan begränsning av terapin. För att uppnå en systemiskt svar, ECT kan kombineras med andra terapier. Nyligen föreslog vi kombinera ECT med en annan biomedicinsk tillämpning av elektroporering, dvs genen electro av immunmodulerande Molecule interleukin-12 (IL-12), som är känd för sin antitumöraktivitet. Kombination av ECT och gen electro med IL-12 har redan visat sig vara en säker kombinerad terapi utan biverkningar och bra lokal tumör med hög komplett svarsfrekvens 28, som också hindrade återkommande fjärrmetastaser.
Sammanfattningsvis är fördelarna med electrochemotherapy är dess enkelhet, korta behandlingstillfällen, låga cytostatiska doser och obetydliga biverkningar. Dessutom är det utförs på ett polikliniskt därför patienterna inte behöver stanna på sjukhuset.
Numera är tillgängligheten av olika generatorer för elektriska pulser på marknaden ökar vilket leder också till en sänkning av priset av generatorerna utan förlust av tillförlitlighet och därigenom göra electrochemotherapy ännu mer prisvärd. Dessa bör alla leda till en bredare användning av denna terapi i veterinärmedicin.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Cisplatin Kobi | Fresenius Kobi Oncology, Hampshire, Great Britain | cytostatic drug | |
| Bleomycin PCH | Pharmachemie B.V., Haarlem, Dutch | cytostatic drug | |
| AquaUltra Basic | Ultragel, Budapest, Hungary | water based gel | |
| Electropulsator ELECTROvetS13 | Leroy biotech, Toulouse, France | square-wave pulse generator |
References
- Mir, L. M., Orlowski, S., Belehradek, J. Jr, Paoletti, C. Electrochemotherapy potentiation of antitumour effect of bleomycin by local electric pulses. Eur J Cancer. 27 (1), 68-72 (1991).
- Sersa, G., Cemazar, M., Miklavcic, D. Antitumor effectiveness of electrochemotherapy with cis-diamminedichloroplatinum(II) in mice. Cancer Res. 55 (15), 3450-3455 (1995).
- Sersa, G., et al. Electrochemotherapy in treatment of tumours. Eur J Surg Oncol. 34 (2), 232-240 (2008).
- Sersa, G., Cemazar, M., Miklavcic, D., Chaplin, D. J. Tumor blood flow modifying effect of electrochemotherapy with bleomycin. Anticancer Res. 19 (5B), 4017-4022 (1999).
- Markelc, B., Sersa, G., Cemazar, M. Differential mechanisms associated with vascular disrupting action of electrochemotherapy: intravital microscopy on the level of single normal and tumor blood vessels. PLoS One. 8 (3), e59557 (2013).
- Bellard, E., et al. Intravital microscopy at the single vessel level brings new insights of vascular modification mechanisms induced by electropermeabilization. J Control Release. 163 (3), 396-403 (2012).
- Sersa, G., et al. Electrochemotherapy of tumors as in situ vaccination boosted by immunogene electrotransfer. Cancer Immunol Immunother. 64 (10), 1315-1327 (2015).
- Linnert, M., Iversen, H. K., Gehl, J., et al. Multiple brain metastases - current management and perspectives for treatment with electrochemotherapy. Radio Oncol. 46 (4), 271-278 (2012).
- Bianchi, G., Campanacci, L., Donati, D. Electrochemotherapy in bone metastases: results of a phase II study. 7th Conference on Experimental and Translational Oncology, , Association of Radiology and Oncology. Portorož, Slovenia. 46-47 (2013).
- Edhemovic, I., et al. Intraoperative electrochemotherapy of colorectal liver metastases. J Surg Oncol. 110 (3), 320-327 (2014).
- Kodre, V., et al. Electrochemotherapy compared to surgery for treatment of canine mast cell tumours. In Vivo. 23 (1), 55-62 (2009).
- Spugnini, E. P., et al. Electrochemotherapy for the treatment of recurring aponeurotic fibromatosis in a dog. Can Vet J. 54 (6), 606-609 (2013).
- Tozon, N., Pavlin, D., Sersa, G., Dolinsek, T., Cemazar, M. Electrochemotherapy with intravenous bleomycin injection: an observational study in superficial squamous cell carcinoma in cats. J Feline Med Surg. 16 (4), 291-299 (2014).
- Tamzali, Y., et al. Successful treatment of equine sarcoids with cisplatin electrochemotherapy: a retrospective study of 48 cases. Equine Vet J. 44 (2), 214-220 (2012).
- Mali, B., et al. Tumor size and effectiveness of electrochemotherapy. Radiol Oncol. 47 (1), 32-41 (2013).
- Blackwood, L., et al. European consensus document on mast cell tumors in dogs and cats. Vet Comp Oncol. 10 (3), e1-e29 (2012).
- Ivorra, A., Al-Sakere, B., Rubinsky, B., Mir, L. M. Use of conductive gels for electric field homogenization increases the antitumor efficacy of electroporation therapies. Phys Med Biol. 53 (22), 6605-6618 (2008).
- Suzuki, D. O. H., Marques, C. M. G., Rangel, M. M. M. Conductive Gel Increases the Small Tumor Treatment With Electrochemotherapy Using Needle Electrodes. Artif Organs. , (2016).
- Eisenhauer, E. A., et al. New response evaluation criteria in solid tumours: revised RECIST guideline (version 1.1). Eur J Cancer. 45 (2), 228-247 (2009).
- Veterinary Co-operative Oncology Group (VCOG). Veterinary Co-operative Oncology Group - Common Terminology Criteria for Adverse Events (VCOG-CTCAE) following chemotherapy or biological antineoplastic therapy in dogs and cats v1.0. Veterinary and Comparative Oncology. 2 (4), 195-213 (2004).
- Cemazar, M., et al. Electrochemotherapy in veterinary oncology. J Vet Intern Med. 22 (4), 826-831 (2008).
- Sersa, G. Electrochemotherapy: animal model work review. Methods Mol Med. 37, 119-136 (2000).
- Knapp, D. W., Richardson, R. C., DeNicola, D. B., Long, G. G., Blevins, W. E. Cisplatin toxicity in cats. J Vet Intern Med. 1 (1), 29-35 (1987).
- Cemazar, M., Golzio, M., Sersa, G., Rols, M. P., Teissie, J. Electrically-assisted nucleic acid delivery to tissues in vivo: where do we stand? Curr Pharm Des. 12 (29), 3817-3825 (2006).
- Edhemovic, I., et al. Electrochemotherapy: a new technological approach in the treatment of metastases in the liver. Technol Cancer Res Treat. 10 (5), 475-485 (2011).
- Campana, L. G., et al. Electrochemotherapy treatment of locally advanced and metastatic soft tissue sarcomas: results of a non-comparative phase II study. World J Surg. 38 (4), 813-822 (2014).
- Soden, D. M., et al. Successful application of targeted electrochemotherapy using novel flexible electrodes and low dose bleomycin to solid tumours. Cancer Lett. 232 (2), 300-310 (2006).
- Cemazar, M., Avgustin Ambrozic, J., Pavlin, D., Sersa, G., Poli, A., Krhac Levacic, A., Tesic, N., Lampreht Tratar, U., Rak, M., Tozon, N. Efficacy and safety of electrochemotherapy combined with peritumoral IL-12 gene electrotransfer of canine mast cell tumours. Vet Comp Oncol. , (2016).
