Словарь нанотехнологий
Гипертермия

Гипертермия

Термин

гипертермия

Термин на английском

hyperthermia

Синонимы

повышенная температура тела

Связанные термины

абляция, коагуляция, многофункциональные наночастицы в медицине, нанофармакология, наночастицы магнитные терапевтические , магнитная жидкость

Определение

нагрев организма или его части выше физиологической нормы

Описание

Физиологическая норма температуры тела у человека около 37 ^оС, у теплокровных животных она может быть выше, например, 39-40 ^оС - у свиней и 40-43 ^оС - у птиц. Гипертермия возникает при нарушении баланса между теплопродукцией организма в результате обменных реакций и работой механизмов теплоотдачи, таких как потоотделение, учащенное дыхание, интенсивное кровообращение в сосудах кожи. Гипертермия является естественной защитной реакцией организма, например, при инфекционном поражении. Гипертермию можно создать искусственно, увеличивая поступление тепла извне и затрудняя теплоотдачу.

В настоящее время предложен ряд методов лечения различных заболеваний с помощью местной и общей контролируемой гипертермии. При перегреве организма человека выше 42 ^оС наступают серьезные нарушения в системах жизнеобеспечения, и развивается тепловой удар. При дальнейшем повышении температуры происходит необратимое нарушение структуры и функции белковых молекул в организме, несовместимое с жизнью. В связи с этим наибольшее внимание привлекают методы местной (локальной) гипертермии, хотя большинство из них до сих пор находится в стадии разработки или клинических испытаний.

Наиболее простым вариантом локальной гипертермии является нагрев с помощью металлической иглы, вводимой в пораженный участок; возможна также концентрация на нем сфокусированного СВЧ-излучения. Активно развиваются различные варианты локальной магнитной гипертермии, в которой вводимый в пораженный участок магнитный материал нагревается извне с помошью электромагнитного излучения диапазона 100 - 800 кГц, которое практически не поглощается тканями организма, но интенсивно взаимодействует с ферро- и суперпарамагнетиками. В качестве медиаторов могут выступать как наночастицы оксидов железа и различных сплавов, потенциально способные проникать внутрь клеток, так и более крупные субмикронные частицы биосовместимых ферромагнетиков, располагающиеся в межклеточном пространстве. Поскольку контроль распределения таких частиц между здоровыми и пораженными тканями в ряде случаев затруднен, это может привести к перегреву здоровых участков. Для решения этой проблемы предлагается использовать медиаторы с низкими значениями температуры Кюри, автоматически прекращающими нагрев по достижении заданного значения температуры.

По механизму воздействия к методам локальной гипертермии примыкают методы фотодинамической терапии, в которых используется "окно прозрачности" тканей организма в ближней инфракрасной области и интенсивное поглощение ИК-излучения наночастицами золота и фталоцианинами, вводимиыми в пораженный участок в качестве медиаторов локального воздействия. Возможна также локализация воздействия интенсивного ультразвука на организм при помощи твердых частиц, вводимых в пораженный участок или создаваемых в нем химическими методами.

Вариантом локальной гипертермии, применяемой в медицине для деструкции пораженных тканей, является термокоагуляция или термоабляция.

Авторы

• Ширинский Владимир Павлович, д.б.н.
• Шляхтин Олег Александрович, к.х.н.

Ссылки

1. Moroz P., Jones S.K.,Gray B.N. Magnetically mediated hyperthermia: current status and future directions // Int. J. Hyperthermia - № 18(4), 2004 - P. 267-284
2. Jordan A., Scholz R., Maier-Hauff K. et al. Presentation of a new magnetic field therapy system for the treatment of human solid tumors with magnetic fluid hyperthermia // J. Magn. Magn. Mater. - № 225, 2001 - P. 118-126
3. Kuznetsov A.A., Shlyakhtin O.A., Brusentsov N.A., Kuznetsov O.A. "Smart" mediators for self-controlled inductive heating // European Cells and Materials - № 3, 2002 - P. 75-77
4. Салмин Р.М., Стенько А.А., Жук И.Г., Брагов М.Ю. Основные направления фотодинамической терапии в медицине // Новости хирургии - № 16, 2008 - С. 155-162
5. Николаев А. Л., Гопин А. В., Божевольнов В. Е., Трещалина Е. М., Андронова Н. В., Мелихов И. В. Применение твердофазных неоднородностей для повышения эффективности ультразвуковой терапии онкологических заболеваний // Акустический журнал - Т. 55, № 4-5, 2009 - С. 565-574

Разделы

Лекарственные наноматериалы

Наномедицина и диагностика

Бионаноматериалы и биофункционализированные наноматериалы

Элементы или наборы элементов, контролируемо модифицированные функциональными молекулами, мицеллами или биологическими объектами субмикронных размеров

Твердотельные гибридные и гетероструктуры на основе полупроводников, металлов и магнетиков

Нанотехнологии и наноматериалы в медицине (диагностика, системы доставки лекарств, эксипиенты, восстановление тканей и органов, другое)

Нанокристаллы и наночастицы (в том числе квантовые точки)

Продукты нанотехнологий

Технология

Наноматериалы

Наноструктуры

Искусственные (синтетические) низкоразмерные объекты

Наука