Elektrovet - ElektrochemotherApie - Onkologie in der VetErinärmedizin
Die Elektrochemotherapie ist eine neu entwickelte Technik zur Behandlung von kutanen und subkutanen Tumoren. Es kann sowohl bei Tieren als auch bei Menschen angewendet werden.
In den 1980er Jahren wurden spezifische elektrische Bedingungen definiert, die die Permeabilität von Membranzellen in vitro erhöhen, und das Konzept der “Elektroporation” wurde geboren. Dieser neue Ansatz wurde entwickelt und mit der verbesserten Wirksamkeit bestimmter Chemotherapeutika wurde bis 1991 die Elektroporation in frühen klinischen Studien in der Human- und Veterinärmedizin validiert (Mir et al. 1991)
Studien zufolge sind fast 35 % der Tumoren bei Hunden Hauttumoren (ENVN, 2013).
Einige Beispiele für Hauttumoren sind:
- Sarcoid (Pferd)
- Plattenepithelkarzinom (Katze)
- Mastzelltumor (Hund)
- Melanom (Katze, Hund)
- Fibrosarkom (Katze, Hund)
- Lymphom (Katze)
- Analkarzinom (Hund)
- Fibromatose (Hund)
- Aufkleber Sarkom (Hund)
DIE ELEKTROCHEMOTHERAPIE IST EINE NEUE TECHNIK ZUR BEHANDLUNG VON HAUTTUMOREN.
Die Elektrochemotherapie ist einfach anzuwenden, schnell, mit hervorragenden Ergebnissen, die wissenschaftlich belegt sind. Es kombiniert intratumorale Injektionen eines zytotoxischen Mittels und die Anwendung kurzer, elektrischer Hochspannungsimpulse.
Die Elektrochemotherapie ermöglicht die selektive Erhöhung der Membranpermeabilität von Tumorzellen. Es verwendet sowohl chemische – ein Chemotherapeutikum – als auch physikalische – Elektroporationsmethoden.
Dies führt zu einem schnellen und signifikanten Anstieg der Wirkstoffkonzentration und damit der Zytotoxizität in den Tumorzellen.
.
ELEKTRISCHE IMPULSE AUF LEBENDEN ZELLEN
Dieser physikalische Prozess betrifft alle Zellen in der Nähe der elektrischen Impulse. Die Assimilation des zytotoxischen Arzneimittels ist jedoch in Tumorzellen höher, was seine Wirksamkeit erhöht, diese Zellen durch Apoptose oder während ihrer regelmäßigen Mitose abzutöten.
Die elektrischen Impulse erhöhen signifikant die Wirksamkeit von Zytostatika und verringern gleichzeitig die Nebenwirkungen.
Die Elektrochemotherapie hat auch einen großen Einfluss auf die Gewebeebene, die als Gefäßsperre bekannt ist.
Die Anwendung von elektrischen Impulsen auf das Gewebe bewirkt eine vorübergehende Einstellung des Blutflusses in den elektrifizierten Bereichen.
Der Mechanismus beruht zum Teil auf dem Vorhandensein des immunantwortabhängigen Histamins.
Die Dauer der Unterbrechung des Blutflusses in gesundem Gewebe (ein bis zwei Minuten im Muskel) reicht nicht aus, um eine schädliche Hypoxie oder andere Nebenwirkungen hervorzurufen (Gehl et al. 2002).
Innerhalb von Tumoren dauert dieser Gefäßverschluss mehrere Stunden. Darüber hinaus teilen sich vaskuläre Endothelzellen, um ständig neue Gefäße im Tumor zu produzieren und sind auch empfindlich gegenüber Elektrochemotherapie.
Die anschließende Gefäßsperre reduziert den Blutfluss im Tumor, was die Wirksamkeit der Elektrochemotherapie erhöht (Sersa et al. 2008).
Der Nachweis dieser Wirkung der Gefäßsperre wurde anhand histologischer, physiologischer und digitaler Modelle beobachtet.
Die Sicherheit und Wirksamkeit der Elektrochemotherapie wurde kürzlich bei nahegelegenen Tumoren nachgewiesen, die von großen Blutgefäßen bewässert werden, und bei der Behandlung von Lebermetastasen in der Nähe der großen Lebergefäße (Miklavčič, 2014).
Schließlich kommt es zu einer Aktivierung des Immunsystems.
Nach vorläufigen Studien beinhaltet diese Aktivierung IL-2 und TLR.
Experimente wurden an immundefizienten Mäusen durchgeführt, in die Tumore experimentell implantiert wurden; Die Tumorwachstumsrate ist bei immundefizienten Mäusen doppelt so schnell wie bei immunkompetenten Mäusen.
Darüber hinaus hat sich keine immundefiziente Maus erholt, während 80% der immunkompetenten Mäuse den Tumor eliminieren konnten (Bretonneau, 2012).
ARZNEIMITTELINJEKTIONEN
Eine wesentliche Voraussetzung für eine effektive Elektrochemotherapie ist die Injektion der richtigen Wirkstoffkonzentration.
ANWENDUNG ELEKTRISCHER IMPULSE
Das physikalisch-chemische Prinzip erklärt, warum die Elektrochemotherapie bei allen Tumorarten wirksam ist.
Jede lebende Zelle ist durch eine Membran, deren Durchlässigkeit durch elektrische Impulse verändert wird, von der äußeren Umgebung isoliert.
Die Elektrochemotherapie ist bei allen Tumorarten wirksam, aber ihre Wirksamkeit scheint je nach Tumortyp zu variieren.
Mehrere Gründe können dafür verantwortlich sein: inhärente Variabilität in der Empfindlichkeit von Tumorzellen gegenüber Medikamenten; ineffektive Membranpermeabilität; Drogenverteilung; oder Immunogenität von Tumorzellen.
Das elektrische Feld wird nicht angelegt, um die Zellen abzutöten, sondern um eine vorübergehende Permeabilisierung zu erzeugen.
Gene, die in den Zellen exprimiert wurden, die dem elektrischen Feld ausgesetzt waren, wurden mit einem DNA-Chip analysiert; elektrische Impulse führten zu einer Stressreaktion, die durch das Vorhandensein des Hsp70-Proteins gekennzeichnet ist (Miklavčič, 2004).
HEILUNG DES TUMORS
Nach der Behandlung findet eine erste Phase statt, die durch Entzündungen (Neutrophile, Lymphozyten, Plasmazellen) gekennzeichnet ist, gefolgt von einer Nekrose bei 80% der Tumoren.
Zwei Wochen nach der Behandlung nimmt die Anzahl der apoptotischen Zellen ohne Entzündung ab.
Die hohe Tumorzellnekrose ist generell ein positives Zeichen.
Die Nekrose bleibt lokalisiert, da die Elektrochemotherapie nur den Zellzyklus (durch mitotischen Tod) beeinflusst, nicht Zellen im Ruhezustand, wie Muskel- und Nervenzellen.