Віхи медицини. Хірургічне видалення пухлини кісток черепа в Древньому Єгипті.

 

Рак часом називають хворобою сучасної цивілізації. Проте, медичні тексти древнього Єгипту вказують на те, що тогочасні лікарі були знайомі з цією хворобою. Тепер, це стало доконаним фактом – на черепі хворого, якому понад 4000 років, були виявлені ознаки лікування античного хірурга.

Зараз череп знаходить в колекції Даквортської лабораторії Кембриджського університету (Великобританія) під № 236. Він належав чоловікові 30 – 35 років, який проживав у період 2686 – 2345 років до нашої ери.

В середині ХІХ століття вчені вже вивчали поверхню черепа й виявили численні ураження злоякісною пухлиною. Археологи вважають череп з вище зазначеної колекції, одним з найстаріших зразків злоякісних новоутворень з античного світу.

Нещодавно вчені провели більш детальний огляд за допомогою цифрового мікроскопа та мікрокомп’ютерної томографії й виявили ознаки порізів навколо пухлини, які вказують на те, що для видалення пухлини використовувалися гострі металічні предмети.

 Один з науковців зазначає: «Це перший зафіксований факт в історії людства, коли хірургічно лікували хворобу, яку сьогодні ми називаємо рак»

 «Якщо порізи були зроблені при житті, то можна говорити про один з методів лікування раку. Посмертні порізи означають медичну аутопсію ракової пухлини. В усякому разу ми поки не змозі відрізнити лікування від розтину»

Всі предмети старовини були добре вивчені в ХІХ – ХХ століттях, але технології ХХІ століття відкривають нові подробиці медицини Древнього Єгипту.

Рівень медицини в древньому Єгипті, безсумнівну, був високий. Про це свідчать медичні тексти в папірусах Еберса й Кахун. Нові знахідки являються прямими доказом цих знань.

Відомий єгиптолог Ібрахем Бадр з Місрського університету науки і технологій у Гізі (Єгипет) говорить: «Ми можемо бачити, що давньоєгипетська медицина не обмежувалась травами, як інші древні цивілізації, а й практикували хірургічні втручання».

Єгиптолог додає: «Сучасні дослідження відкривають новий й надійний напрямок для переоцінки медицини й найрозповсюдженіших захворювань древніх єгиптян. Інноваційні методи й технології дозволяють переносити факти зі сфери невизначеності й археологічних можливостей у сферу науки й доконаної медичної визначеності».

Також вчені знайшли злоякісну пухлину на іншому черепі з колекції Даквортської лабораторії. Череп під номером E270 належав жінці у віці 50 років, що проживала в період від 664 року до н.е. до 343 року до нашої ери. Науковці виявили злоякісний процес у трьох місцях.

На цьому черепі не було виявлено жодного сліду хірургічного втручання. Але на черепі жінки були давно загоєні переломи, що показує успішне хірургічне лікування травми. Жінка жила багато років після травми.

Аналіз обох черепів є прикладом чудового наукового дослідження, що дає нові чіткі докази про патологію й рівень розвитку медицини в античному Єгипті.

Зараз науковці Єгипту, Європи й США вивчають ступінь атеросклеротичних змін в стінках артерій древніх античних мумій. Використовуючи сучасні технології, такі як КТ сканування та аналіз ДНК, вчені сподіваються пролити більше світла на цей патологічний процес.

По матеріалам компанії CNN

Навігатор для ректальної хірургії

Злоякісні новоутворення прямої та сигмовидної кишки займають провідні позиції серед ракових захворювань у розвинених країнах. Діагностика патології не становить особливих труднощів, якщо дотримуватися алгоритму дослідження. У лікуванні цієї форми раку також були досягнуті великі успіхи. При початкових стадіях процесу курс комбінованої терапії забезпечує 90% рівень виживання в 5 річний період.

Однак існує інша проблема. Згідно зі статистикою, тільки в одних США проводять щорічно понад 10000 непотрібних оперативних втручань з приводу раку прямої кишки. Крім того, в результаті агресивної хірургічної тактики щорічно реєструється 25 тисяч випадків тазового сепсису, інфекції та функціональних порушень.

Це пояснюється тим, що після проведеного курсу хіміотерапії і радіотерапії важко визначити необхідність хірургічного втручання. Становище ускладняється відсутністю чітких орієнтирів і правил визначення обсягу тканин, які необхідно видалити. Патологічні зміни можна виявити тільки під окуляром мікроскопом.

Група дослідників з Університету Кейс Вестерн Резерв спробувала вирішити цю проблему шляхом аналізу результатів МРТ досліджень перед хірургічним втручанням і гістологічних зразків після операції. Патологічні зміни будуть обчислювати за допомогою спеціального програмного забезпечення. База даних може стати основою для оцінки ризику, визначення лікувальної тактики і служити хірургічної «картою» при оперативному втручанні.

Один з учасників проекту говорить: «Не дивлячись на широке розповсюдження ендоскопічних малоінвазивних втручань, в проктології ще використовуються смугові операції. І в 90% випадках радикальних операцій існує нестача інформації про точної локалізації процесу, що призводить до частих рецидивів і збільшення відсотка смертності. Оскільки ми маємо доступ до даних візуалізації і зразкам, то можемо створити карту хвороби, свого роду GPS для хірурга».

Вчені будуть ретельно вивчати дані МРТ після хіміотерапії і після оперативного втручання. Потім вони планують виявити ознаки, які віщують рецидив ракового захворювання, різні побічні ефекти з боку кишкового тракту, а також симптоми, що вказують на непотрібність оперативного втручання.

На підставі отриманих даних буде створена шкала ризику, яка підкаже необхідність проведення радикального хірургічного втручання після курсу хіміотерапії та опромінення. У разі необхідного оперативного втручання, програма визначить межі видалення, які є оптимальними в тому чи іншому випадку. Це допоможе зменшити кількість метастазів, а також порушень пов'язаних з надмірно агресивною хірургією.

Вчені сподіваються, що після апробації їх розробка набуде широкого поширення, і допоможе хірургам у виборі правильної терапевтичної тактики при злоякісних новоутвореннях прямий і сигмоподібної кишки.

Інноваційна схема лікування гліобластоми

Гліобластома - злоякісне новоутворення головного мозку, що практично не піддається лікуванню. Навіть після комплексної терапії, термін життя пацієнтів з цим діагнозом становить кілька місяців. Основні труднощі в лікуванні гліобластоми полягає у різнорідності ракових клітин і швидке вироблення стійкості до лікарських препаратів.

Група дослідників з Боннського університету розробили схему лікування, яка зможе збільшити ефективність терапії і термін життя пацієнтів.

Учасник проекту говорить: «Гліобластома відноситься до однієї з найбільш поширених і важких форм злоякісних новоутворень головного мозку. Головною особливістю цієї патології - морфологічна різноманітність ракових клітин».

«Клітини в пухлини можуть бути різного розміру, мати одне або декілька ядер тощо. Різнотипні ракові клітини мають різні захисні методи, тому універсальне лікування знайти не можливо. Після оперативного видалення, опромінення та хіміотерапії, що виживші клітини починаю розмножуватися з подвоєною швидкістю, і злоякісний процес поновлюється. Стара схема лікарської терапії не буде еффективною».

Вчені Боннського університету, які вже 8 років досліджують властивості і механізм розвитку гліобластом, запропонували новий спосіб лікування цього захворювання. З проб тканин п'яти пацієнтів з діагнозом гліобластома було вирощено в пробірці 33 колонії ракових клітин. На кожного пацієнта отримали кілька тестових систем для комплексного вивчення злоякісного процесу.

Щоб знайти найкращу терапію для кожного окремого типу ракових клітин, вчені протестували 180 різних хімічних сполук. Керівник проекту говорить: «Одна діюча речовина викликає загибель більшості штамів ракових клітин. Але окремі види клітин залишалися живими і продовжували бурхливо розвиватися. До цих стійким клітинам застосовували іншу речовину».

Різноманітність пухлинних клітин вимагає застосування комбінованого лікування. Скільки ж медикаментів потрібно для ефективної боротьби з усіма штамами злоякісних клітин в одній пухлини? Отримані результати показують, що за новою схемою лікування необхідно використовувати, щонайменше, два препарата з різними діючими речовинами.

В майбутньому лікування пухлин головного мозку стане поетапною. Основний обсяг пухлини буде віддалятися хірургічним методом, як це роблять сьогодні. На пробах тканини зможуть проводити лабораторні тести для складання каталогу відповідної реакції штамів пухлини.

Для кожного пацієнта підбирають оптимальне лікування, яке на першому етапі формує однорідну видову масу клітин. На другому етапі - вибирають речовину, що вражає наступне покоління ракових клітин. Таким чином, вчені своїм методом вносять порядок в клітинний хаос.

Керівник дослідження додає: «Як в автомобілі, щоб знайти поломку, його розбирають на окремі частини і перевіряють кожну деталь. Так і ми досліджуємо різні ракові клітини. Якщо властивості клітини відомі, то комплексну терапію можна направити в правильне русло».

«Наша стратегія може значно поліпшити шанси терапії, бо шлях через проби пухлин дозволяє точно прогнозувати і проводити лікування пацієнтів. Цей крок вже досліджували на мишах. Щоб мати в розпорядженні терапію для людини, потрібні подальші дослідження».

Мікро-КТ діагностувала найдавніший випадок раку

Рак часто вважають продуктом сучасності та неправильного способу життя. Вчені відкрили найбільший випадок ракового захворювання у викопних рештках предка людини, яким понад 2 мільйонів років. Відкриття стало можливим завдяки використанню 3D технологій мікрокомп'ютерної томографії.

Міжнародна група дослідників використовували технологію мікро-КТ і програму для побудови об'ємних зображень при дослідженні кісток давньої людини, які були відкриті в 1948 році в Південній Африці. Раніше вважалося, що кістка уражена доброякісною пухлиною, але сучасні технології візуалізації діагностували злоякісну неопластичну хворобу, більш відому під назвою остеосаркома.

Різні типи новоутворень дуже рідкісні в людських останках. Кілька таких випадків було зареєстровано в кістках, що датуються 760 000 – 118 000 років до н.е. Існувала гіпотеза, що в давнину всі новоутворення мали доброякісну природу, нові дані вносять корективи в усталені погляди. Це перший підтверджений випадок злоякісного процесу у предка людини, який жив близько 1,8 мільйона років тому.

Викопна окаменілість. П’ясна кістки гомініда з напівсферичною кістковою массою

 
Викопні були відкриті в широко відомої системі печер Колиска людства, які знаходять 40 кілометрів від Йоганнесбурга. Досліджувана кістка є 5-ю плеснову кістку лівої стопи, яка включає проксимальний діафиз і великий обсяг дистальної частини без суглобової поверхні. Іррегулярний півсферичний наріст розташований на поверхні кістки. Його обсяг - 5,2 х 4,7 мм. Попередні дослідження ідентифікували наріст, як доброякісну пухлину, а саме остеоїдну остеому. Нове дослідження показало, що процес був злоякісний.

Кістку сканували методом мікрокомп'ютерної томографії з роздільною здатністю 17 мікрометр в Південно-Африканському центрі радіології і томографічною реконструкції. В процесі роботи використовувалося спеціалізоване програмне забезпечення Amira 5.4 для генерації 2 мірних проекцій та створення цілісного об'ємного зображення.

Була проведена диференційна діагностика з такими кістковими злоякісними новоутвореннями, як хондросаркома, саркома Юінга, метастатична карцинома, остеохондрома, остеобластома і остеосаркома. Даних мікро-КТ показали, що кісткова маса належить до групи остеосарком.

Остеосаркома - первинна злоякісна пухлина кістки, яка характеризується незначною мінералізацією, руйнуванням коркового і мозкового шару, агресивним надкістковим зростанням. Цей тип пухлини найбільш часто зустрічається в зоні росту кістки близько коліна. В області п'ясної кістки остеосаркома реєструється в 1% випадків.

Новий діагноз підтверджений мікро-КТ знімком сучасного клінічного випадку остеосаркоми дистального відділу стегнової кістки. Порівняння результатів дослідження показало очевидну схожість двох випадків.

Якщо сьогоднішнє збільшення кількості ракових захворювань чітко пов'язані зі стилем життя, харчуванням і забрудненням навколишнього середовища, то первинні пухлини кістки були поширені протягом усього існування людини.

Відсутність злоякісних новоутворень в древніх людських останках пояснюється незначною кількістю зразків і відсутністю досконалої методики діагностики. В даному випадку тільки мікро-КТ допомогло встановити правильний діагноз, причому МРТ, рентгенографія були б тут безсилі. Це дослідження ще раз підтвердив широкі можливості сучасних методів візуалізації в точній діагностиці різних захворювань.

Інноваційний сенсор для протонної терапії

Розроблено оригінальну методику кількісної оцінки ефективності радіаційного опромінення в онкології.

Новий прилад вимірює дозу радіації на рівні окремих клітин незалежно від типу і джерела опромінення. Це дозволить радіологам створювати повну картину ушкоджень кожної клітини після проведеного лікування.

Вимірювальний інструмент являє собою ряд мікросенсорів на кремнієвій основі. Групи сенсорів розташовані на різній відстані один від одного, що дає можливість чітко локалізувати найвищу частку радіаційного опромінення. Простіше кажучи, за допомогою сенсорів створюється цілісна карта інтенсивності поглинання радіації.

Один з учасників дослідження так розповідає про нове відкриття: «Ця технологія означає, що лікар може контролювати дозу опромінення, повністю руйнуючи ракові клітини при мінімальному пошкодженні навколишніх тканин».

«До сьогоднішнього дня, кількісне визначення дози опромінення для кожної ракової клітини було важким завданням. По-перше, кожна клітина має дуже маленькі розміри. В одному кубічному міліметрі біологічної тканини налічується до мільйона клітин. Тому, для отримання правильних результатів, сенсор повинен бути завбільшки з людську клітину. Іншими словами, необхідно мільйонів сенсорів на один кубічний міліметр ураженої раковим процесом тканини».

«Ще одна проблема полягає в тому, що живі клітини сприймають опромінення по-іншому, ніж сенсор. Не було створено жодного датчика, який співвідносив ступінь пошкодження клітин з дозою опромінення».

Вченим вдалося успішно вирішити обидва завдання. Проблему з розміром вирішили легко, створивши напівпровідниковий сенсор завбільшки з ракову клітину. Ця технологія широко використовується при виробництві мікротранзисторів.

Друга проблема вирішувалася більш хитромудрим способом. Вчені розмістили сенсори в пластик, який за своїми властивостями схожий з людською тканиною. Таким чином, доза опромінення, яку отримує сенсор, ідентична дозі абсорбована раковими клітинами.

Найважливішим компонентом нового сенсора виступає кремній, що має властивості напівпровідника. Кремній перетворює енергію радіації в електричний сигнал. Величина сигналу вказує на інтенсивність опромінення.

Перші прототипи сенсорів пройшли успішні випробування в Європейському центрі синхротронного випромінювання в Генобле, Франція. Вчені сподіваються, що нова розробка допоможе в подальшому розвитку методів лікування раку за допомогою протонної терапії.

Джерела

• http://www.medica-tradefair.com
• https://www.sintef.no/en
• http://mednovelty.ru