Главная • Библиотека • Дерматология • Механизм действия криохирургии

Механизм действия криохирургии

Механизм, посредством которого замораживающие температуры разрушают живые клетки, основывается на быстрой передаче тепла от целевых тканей к тепловой яме, создаваемой криохирургическими инструментами. Скорость передачи тепла, а следовательно, и эффективность криохирургической процедуры зависит от разницы температур целевой ткани и тепловой ямы.

Температуры тепловой ямы, возникающей в тканях под действием различных хладагентов

Хладагент, температура:

Лед: 0°
Соль-лед: -20°C
СО2-снег: -79°C
СO2-смазка: -20°C
Оксид азота: -75°C
Жидкий азот: -20°C (аппликатор с Q-наконечником)
Жидкий азот: -196°C (спрей-зонд)

Если применяется методика спрея, жидкий азот наносится непосредственно на кожу и происходит испарение (передача тепла кипения). Этот специфический эффект обеспечивает очень быструю передачу тепла от целевой ткани на поверхность при прямом контакте с кипящим жидким азотом, и заморозка прогрессирует на большую глубину.

При применении криозонда передача тепла происходит через более медленный механизм теплопроводности от целевой ткани к металлическому (обычно медному) зонду.

Каждый раз, когда мы вызываем эффект тепловой ямы на живой ткани, образуется криоочаг четко определенного объема и формы. При глубинах воздействия 6 мм или менее форма этого очага закругленная, т.е. латеральное распространение фронта заморозки примерно равно его более глубокому краю. За пределами этих глубин очаг приобретает более треугольную форму.

Сохранение постоянных периферических границ созданного тепловой ямой криоочага в течение 30 с приводит к возникновению температуры -40°С на периферии кругового участка заморозки диаметром 2 см; а температура -50°С зарегистрирована на глубине 5 мм под обрабатываемой поверхностью кожи.

Различные клеточные линии дают разную тепловую реакцию на замораживание. Мела-ноциты очень чувствительны к низким температурам, гораздо более чем кератиноциты. Первые обычно разрушаются при температурах, достигающих -5°, а для оптимального разрушения кератиноцитов требуется температура -50°. Этой разницей в чувствительности к низким температурам объясняется гипопигментация, которую обычно наблюдают после криохирургических процедур у пациентов с более темным цветом кожи.

Повреждение клеток происходит в течение наступающего после замораживания периода оттаивания. Гиперосмотические внутриклеточные состояния препятствуют образованию кристаллов льда до достижения температур от -5 до -10°. Превращение воды в кристаллы льда повышает концентрацию межклеточных электролитов, что приводит к осмотическому градиенту на клеточных мембранах и развитию дальнейших повреждений. Межклеточный лед повреждает клеточные мембраны. Этот феномен особенно эффективен в случае плотно "упакованных" клеток солидных опухолей. Во многих клетках образуется также внутриклеточный лед, особенно после длительного замораживания, что, вероятно, вызывает необратимое повреждение митохондрий и эндоплазматического ретикулума. Медленное оттаивание связано с рекристаллизацией льда, что приводит к гораздо более выраженной деструкции, чем быстрое оттаивание. Как известно, воздействие холода вызывает сужение сосудов, за которым следует их расширение. При температурах от -15° и ниже наблюдается фиксация микротромбов на эндотелии пораженных сосудов. Окончательным эффектом воздействия низких температур является ишемический некроз, который непосредственно зависит от глубины замораживания и распространения процесса по периферии. Капилляры и венулы легче закупориваются при охлаждении вследствие криохирургических процедур, что приводит к так называемой венозной гангрене. Крупные артерии на этом уровне замораживания блокируются исключительно редко. Повреждение сосудов более выражено после быстрого замораживания, медленного оттаивания и повторного замораживания.

Имеется два основных технологических способа проведения криохирургических процедур с целью достижения необходимой глубины замораживания под соответствующим контролем: система термопары/пирометра и система дросселя/сопротивления. Эти инструменты используются для мониторинга процесса замораживания во время онкологических процедур.

Под редакцией А.Д. Кацамбаса, Т.М. Лотти

«Механизм действия криохирургии» – статья из раздела Методы в дерматологии

Дополнительная информация: