Влияние вихревого магнитного поля на кинетику роста перевиваемых опухолей РС-1 и карциносаркомы Уокера
Журнал: Волгоградский научно-медицинский журнал @bulletin-volgmed
Рубрика: Новые методы в эксперименте и клинике
Статья в выпуске: 3 (31), 2011 года.
Бесплатный доступ
В работе изучено влияние вихревого магнитного поля, генерируемого установкой «Магнитотурботрон», на кинетику роста перевиваемых опухолей РС-1 и карциносаркому Уокера. Выявлено, что вихревое магнитное поле индукцией 3 мТ и 15 мТ угнетает рост этих опухолей, чему соответствует уменьшение средних объемов опухолей в опытных группах в период воздействия, высокий процент торможения и отрицательная удельная скорость роста опухолей.
Похожие статьи в разделе Заболевания дыхательной системы
Короткий адрес: https://sciup.org/142148917
IDS: 142148917 | УДК: 616.24-006.6-08:615.849.11
Effect of vortical magnetic field on kinetics of growth of RS-1 translantable tumor and Walker’s carcinosarcoma
We studied the influence of the vortical magnetic field generated by an «Magnitoturbotron» installation on the kinetics of transplantable tumors of RS-1 and Walker's carcinosarcoma growth. We revealed that the vortical magnetic field induction 3 mT and 15 mT inhibits the growth of these tumors, which corresponds to a reduction in mean tumor volume in experimental groups during exposure, a high percentage of inhibition and a negative specific growth rate of tumors.
Текст научной статьи Влияние вихревого магнитного поля на кинетику роста перевиваемых опухолей РС-1 и карциносаркомы Уокера
В Кубанском государственном медицинском университете в течение многих лет изучается противоопухолевое действие вихревого магнитного поля (ВМП) в эксперименте и клинике. ВМП генерирует установка «Магнитотурботрон». ВМП отличается от других видов магнитного поля тем, что воздействие осуществляется на весь организм человека или животного вращающимся, модулированным по амплитуде магнитным полем [1].
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Определить влияние ВМП на кинетику роста перевиваемых опухолей.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальные исследования провели на крысах линии Wistar разведения питомника «Стол- бовая» (самки весом 80—120 г) в двух экспериментах. В каждом эксперименте методом рандомизации было сформировано по три группы, две опытные и одна контрольная, по 20 животных в каждой.
В работе использовали рекомендации по изучению факторов с предполагаемым противоопухолевым действием и новых химиопрепаратов [2].
Для определения противоопухолевой активности ВМП использовали следующие параметры: динамику изменения среднего объема опухолей; изменения средних удельных скоростей роста опухолей и их обратные отношения; процент торможения роста опухоли; коэффициент активности торможения опухолевого роста.
В работе приведены данные по противоопухолевому влиянию ВМП на следующие виды перевиваемых опухолей — РС-1 и карциносаркома Уокера
(КУ). Перевивку опухолей животным проводили подкожно в паховую складку.
Для проведения процедуры группу животных-опухоленосителей помещали в пластиковых коробках в рабочую полость индуктора установки «Магнитотурботрон» при нулевой индукции ВМП.
В экспериментах ВМП имело следующие параметры: индукция при максимальном значении — 3 мТ, частота вращения — 6000 об./мин, длительность периода изменения индукции от нуля до максимума и обратно до нуля (1 цикл) — 120 с. Продолжительность процедуры 50 мин (25 циклов).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Кинетика роста опухоли РС-1
У крыс на 25-е сутки после перевивки (15 процедур воздействия) средний объем опухолей составил (0,10 ± 0,04) и (0,29 ± 0,09) см3 в контроле при проценте торможения в 65,5 %. Удельная скорость роста в опыте была меньше, но незначительно (в 1,23 раза), при коэффициенте активности торможения 0,19.
Основные показатели динамики роста опухоли на 30-е сутки после перевивки и 20 процедур воздействия ВМП были следующими: средний объем опухоли был равен (0,80 ± 0,17) см3 [контроль — (3,55 ± 1,05) см3] при средней удельной скорости роста в 0,416 см3/сутки (контроль — 0,501 см3/сут-ки). Процент торможения на этот период роста опухоли был довольно высоким и составлял 77,5 %. Коэффициент активности торможения был равен 0,17.
На 35-е сутки наблюдения (25 процедур ВМП) средние удельные скорости роста опухолей выровнялись при коэффициенте торможения — 0,18 (опыт — 0,360 см3/сутки, контроль — 0,304 см3/ сутки). Процент торможения на этот период оставался высоким— 70,2 %.
В конце эксперимента через 40 суток после перевивки (30 процедур ВМП) процент торможения роста опухолей оставался высоким (51,40 ± 22,04) при удельной скорости роста в 0,166 см3/сутки (в контроле — 0,068 см3/сут.).
Показатели эффективности воздействия на опухоль РС-1 вихревого магнитного поля с индукцией 3 мТ были следующими:
|
Сутки после перевивки |
25 |
30 |
35 |
40 |
|
Число процедур |
15 |
20 |
25 |
30 |
|
Средний объем опухоли в контроле |
0,29 |
3,55 |
16,2 |
22,75 |
|
Ошибка для среднего объема опухоли в контроле |
0,09 |
1,05 |
3,37 |
3,21 |
|
Средний объем опухоли в опыте |
0,1 |
0,8 |
4,83 |
11,05 |
|
Ошибка для среднего объема опухоли в опыте |
0,04 |
0,17 |
1,08 |
1,45 |
|
Достоверность разницы средних объемов в опыте и контроле |
1,93 |
2,59 |
3,21 |
3,32 |
Процент торможения
|
роста опухоли Ошибка для процента |
65,5 |
77,5 |
70,2 |
51,4 |
|
торможения роста опухоли Средняя удельная скорость роста опухоли |
18,57 |
15,01 |
17,27 |
22,04 |
|
в контроле Средняя удельная скорость роста опухоли |
0,236 |
0,501 |
0,304 |
0,068 |
|
в опыте |
0,192 |
0,416 |
0,360 |
0,166 |
|
Коэффициент активности торможения роста опухоли Обратное отношение удельных скоростей |
0,19 |
0,17 |
-0,18 |
-1,44 |
|
в контроле и опыте |
1,23 |
1,20 |
0,84 |
0,41 |
Во втором эксперименте для опухоли РС-1 с индукцией ВМП в 15 мТ кинетика роста была совершенно другой.
На 25-е сутки от момента перевивки опухоли (15 процедур) средний объем опухоли в опытной группе был равен (0,02 ± 0,01) см3 при среднем объеме в контроле (0,29 ± 0,09) см3. На этот период был зарегистрирован самый высокий процент торможения роста опухоли — 93,1. При этом средняя удельная скорость роста была в два раза ниже, чем в контроле — 0,125 см3/сутки (0,236 см3/сутки — контроль) при высоком коэффициенте торможения роста опухоли — 0,47.
На 30-е сутки после перевивки опухоли (20 процедур воздействия ВМП) показатели противоопухолевой эффективности оставались высокими, но в то же время средняя удельная скорость роста опухоли была несколько выше в опытной группе в сравнении с контрольной (0,677 см3/сутки — опыт, 0,501 см3/сутки — контроль) при отрицательном коэффициенте активности торможения роста (-0,35).
На третьем этапе эксперимента, через 35 дней после перевивки опухоли, средний объем опухолей в опытной группе был меньше в 2,5 раза, чем в контрольной и составлял (6,40 ± 1,34) см3. Процент торможения оставался хорошим и составлял 60,5.
В конце эксперимента на 40-е сутки от момента перевивки опухоли (30 процедур ВМП) показатели удельной скорости роста опухоли были лучше, и опухоль стала меньше в 3 раза, чем в контроле (0,023 см3/сутки — в опытной группе, 0,068 см3/сут-ки — в контрольной группе) при положительном коэффициенте активности торможения роста (0,66). Процент торможения роста опухолей составлял 68,4.
Показатели эффективности воздействия на опухоль РС-1 вихревого магнитного поля с индукцией 15 мТ были следующими:
|
Сутки после перевивки |
25 |
30 |
35 |
40 |
|
Число процедур Средний объем опухоли |
15 |
20 |
25 |
30 |
|
в контроле Ошибка для среднего |
0,29 |
3,55 |
16,2 |
22,75 |
|
объема опухоли в контроле |
0,09 |
1,05 |
3,37 |
3,21 |
Средний объем опухоли
|
в опыте |
0,02 |
0,59 |
6,40 |
7,18 |
|
Ошибка для среднего объема опухоли в опыте Достоверность разницы средних объемов в опыте |
0,01 |
0,19 |
1,34 |
2,11 |
|
и контроле Процент торможения |
2,98 |
2,77 |
2,70 |
4,05 |
|
роста опухоли Ошибка для процента |
93,1 |
83,4 |
60,5 |
68,4 |
|
торможения роста опухоли Средняя удельная скорость роста опухоли |
8,30 |
12,89 |
19,88 |
17,77 |
|
в контроле Средняя удельная скорость роста опухоли |
0,236 |
0,501 |
0,304 |
0,068 |
|
в опыте |
0,125 |
0,677 |
0,477 |
0,023 |
|
Коэффициент активности торможения роста опухоли Обратное отношение удельных скоростей |
0,47 |
-0,35 |
-0,57 |
0,66 |
|
в контроле и опыте |
1,89 |
0,74 |
0,64 |
2,95 |
Кинетика роста карциносаркомы Уокера
Анализ полученных данных первого эксперимента с КУ при индукции ВМП в 3 мТ показал, что противоопухолевое действие магнитного поля реализуется уже после 15 процедур воздействия. На 20-е сутки от момента перевивки средний объем опухоли в контроле намного превышает таковой в опыте. При этом процент торможения роста опухоли уже достигает 80,27 %, но удельная скорость роста опухоли в опытной группе на этот момент эксперимента выше, чем в контроле (0,2 см3/сутки — опыт, 0,09 см3/сутки — контроль).
На 25-е сутки от момента перевивки (20 процедур ВМП) кинетические показатели эффективности противоопухолевого действия ВМП выражены, и такая тенденция остается на весь эксперимент. Средний объем опухоли в опытной группе остается достоверно намного меньше, чем в контроле. Высоким остается процент торможения роста опухоли — 91,77. Всему этому соответствует и средняя удельная скорость роста опухоли, которая принимает отрицательное значение при высоком коэффициенте торможения роста опухоли.
После 25 процедур ВМП на 30-е сутки от момента перевивки изменений особых не было по сравнению с предыдущим периодом. Отличия в средних объемах опухолей у опытных и контрольных животных были значительными [(1,16 ± 1,09) см3 в опыте, (17,01 ± 4,18) см3 в контроле], чему и соответствовал высокий процент торможения роста опухолей в 93,18%.
Завершающий этап эксперимента был наиболее информативным при высоких кинетических показателях противоопухолевого воздействия ВМП на КУ. На 35-е сутки от момента перевивки средний объем опухолей в опытной группе составлял всего лишь (0,06 ± 0,05) см3 [контроль — (22,48 ± 6,24) см3]. Наиболее высоким на этот период был и процент торможения роста опухоли — 99,73. Также показательными были значения отрицательной удельной скорости роста опухоли.
Показатели эффективности воздействия на кар-циносаркому Уокера вихревого магнитного поля с индукцией поля 3 мТ были следующими:
|
Сутки после перевивки |
20 |
25 |
30 |
35 |
|
Число процедур Средний объем опухоли |
15 |
20 |
25 |
30 |
|
в контроле Ошибка для среднего |
11,76 |
15,44 |
17,01 |
22,48 |
|
объема опухоли в контроле Средний объем опухоли |
1,89 |
3,92 |
4,18 |
6,24 |
|
в опыте |
2,32 |
1,27 |
1,16 |
0,06 |
|
Ошибка для среднего объема опухоли в опыте Достоверность разницы средних объемов в опыте |
1,05 |
0,86 |
1,09 |
0,05 |
|
и контроле Процент торможения |
4,37 |
3,53 |
3,67 |
3,59 |
|
роста опухоли Ошибка для процента |
80,27 |
91,77 |
93,18 |
99,73 |
|
торможения роста опухоли Средняя удельная |
12,82 |
8,28 |
7,54 |
1,49 |
|
скорость роста опухоли в контроле Средняя удельная скорость |
0,09 |
0,05 |
0,02 |
0,06 |
|
роста опухоли в опыте Коэффициент активности |
0,2 |
-0,12 |
-0,02 |
-0,59 |
|
торможения роста опухоли Обратное отношение удельных скоростей |
-1,2 |
3,21 |
1,94 |
11,62 |
|
в контроле и опыте |
0,45 |
-0,42 |
-1,00 |
-0,10 |
Во втором эксперименте для КУ, при индукции 15 мТ, показатели эффективности противоопухолевого воздействия на 20-е сутки от перевивки (15 процедур ВМП) были несколько хуже, чем в первом эксперименте при используемой индукции в 3 мТ. Так, средний объем опухолей в опытной группе был в два раза меньше, чем в контрольной и составлял (5,98 ± 3,21) см3, а процент торможения роста опухолей на этот период равнялся 49,15. Средняя удельная скорость роста опухоли в опыте была даже выше, чем в контроле (0,09 см3/сутки) и составляла 0,42 см3/сутки при отрицательном коэффициенте торможения роста опухоли (-3,86).
На 25-е сутки от момента перевивки (20 процедур ВМП) средняя удельная скорость роста опухоли в опыте стала немного меньше, чем в контроле, и поэтому коэффициент торможения стал положительным, хотя по значению небольшим (0,32) (0,04 см3/сутки — опыт, 0,05 см3/сутки — контроль). Процент торможения роста опухоли имел средние значения.
На третьем этапе воздействия ВМП после 25 процедур ( 30-е сутки после перевивки) показатели противоопухолевой эффективности стали улучшаться. Это стало видно по значению средней удельной скорости роста в опытной группе, которая приобрела отрицательное значение (-0,05 см3/сутки) при высоком коэффициенте торможения роста опухоли в 3,69. Средний объем опухолей в опытной группе — (5,85 ± 2,89) был меньше уже в три раза, чем в контрольной [(17,01 ± 4,18) см3]. Процент торможения роста опухоли на этом этапе эксперимента был равен 67,37.
В конце эксперимента на 35-е сутки после перевивки КУ показатели эффективности противоопухолевого действия ВМП были наиболее показательными. Средняя удельная скорость роста в опытной группе еще уменьшилась при отрицательном значении и составляла -0,08 см3/сут. (0,06 см3/сут. — контроль). Коэффициент активности торможения роста опухоли был также высоким — 2,37. Процент торможения роста опухолей был самым высоким за весь эксперимент — 88,14.
Показатели эффективности воздействия на кар-
|
циносаркому Уокера вихревого магнитного с индукцией поля 15 мТ были следующими: |
поля |
|||
|
Сутки после перевивки |
20 |
25 |
30 |
35 |
|
Число процедур Средний объем опухоли |
15 |
20 |
25 |
30 |
|
в контроле Ошибка для среднего |
11,76 |
15,44 |
17,01 |
22,48 |
|
объема опухоли в контроле 1,89 Средний объем опухоли |
3,92 |
4,18 |
6,24 |
|
|
в опыте Ошибка для среднего |
5,98 |
7,20 |
5,85 |
3,79 |
|
объема опухоли в опыте Достоверность разницы средних объемов в опыте |
3,21 |
3,42 |
2,89 |
2,99 |
|
и контроле Процент торможения |
1,55 |
1,58 |
2,26 |
2,70 |
|
роста опухоли |
49,15 |
58,37 |
67,37 |
88,14 |
Ошибка для процента
|
торможения роста опухоли |
20,59 |
19,71 |
16,49 |
11,85 |
|
Средняя удельная скорость роста опухоли в контроле |
0,09 |
0,05 |
0,02 |
0,06 |
|
Средняя удельная скорость роста опухоли в опыте |
0,42 |
0,04 |
-0,05 |
-0,08 |
|
Коэффициент активности торможения роста опухоли |
-3,86 |
0,32 |
3,69 |
2,37 |
|
Обратное отношение удельных скоростей в контроле и опыте |
0,22 |
1,47 |
-0,37 |
-0,73 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенных экспериментов нами выявлено угнетающее действие ВМП на перевиваемые опухоли — РС-1 и КУ. Противоопухолевый эффект зависел от величины индукции поля.
