История детской онкологии

По настоящему широкое распространение внутривенных инъекций началось в 1910 г., когда Paul Ehrlich (1854–1915) изобрел сальварсан для лечения сифилиса – первый химиопрепарат. Строго говоря, сальварсан или “спасительный мышьяк”, “препарат 606”, был изобретен в 1909 г., поступив в свободную продажу в 1910 г. Работу над ним Эрлих вместе со своим помощником Бертхеймом начал еще в 1906 г., перепробовав 605 соединений мышьяка. Активным в отношении бледной трепонемы оказался лишь 606-й по счету.

В 1904 г. Frizt Bleichroeder впервые выполнил катетеризацию сосудов у собак, применив эластичный резиновый катетер. В 1912 г. ученый повторил этот опыт на себе. Его коллеги E. Unger и W. Loeb выполнили ему катетеризацию кубитальной вены, во время которой он отметил появление острой боли в груди, вероятно вызванной катетеризацией полости правого желудочка. Проведя серию экспериментов на собаках, F. Bleichroeder доказал возможность длительного пребывания катетера в сосудистом русле с целью введения лекарственных веществ. Полученные данные были использованы для выполнения первых в мире инфузий препарата колларгол у четырех пациенток с послеродовым сепсисом.

Уже в 1896 г. Haschek и Lindenthal получили изображение сосудов ампутированной кости, введя в них рентгеноконтрастную пасту, содержащую сульфид ртути и известь [88]. Но прижизненная ангиография оставалась недоступной в силу токсичности контрастного вещества.

Все изменило появление в 1920-х гг. безопасных рентгеноконтрастных препаратов. Поскольку эффективными контрастными средствами могли быть только токсичные тяжелые металлы, то единственная прижизненная возможность их применения заключалась в использовании их нерастворимых солей. Наиболее широкое распространение получил сульфат бария. Так же пробовали применять растворы солей йода, но безуспешно из-за высокой токсичности. Немецкая фирма “Schering” впервые смогла присоединить атомы йода к молекулам органических веществ, создав внутрисосудистые контрастные средства.

В 1923 г. была выполнена первая прижизненная ангиограмма руки живого человека учеными J.A. Sicard и J. Forestier, которые ввели раствор липидола в кубитальную вену мужчины и с помощью флюороскопа наблюдали за распространением контраста в правый желудочек и далее по малому кругу кровообращения.

В 1929 г. немецкий ученый Werner Forssmann (1904–1979) в клинике г. Эберсвальд (Германия) впервые выполнил катетеризацию собственного сердца, проведя мочевой катетер длиной 65 см через левую кубитальную вену в правое предсердие под контролем флюороскопии. Затем он отправился в рентгенологическое отделение, находившееся на другом этаже клиники, и документально зафиксировал данный факт [16]. В 1956 г. вместе с A. Cournand (1895–1988) и D. Richards (1895–1973) он был удостоен Нобелевской премии в области медицины и физиологии [87]. Возможно, F. Bleichroeder был достоин этой награды не меньше.

Следующую революцию совершил в 1953 г. шведский врач-радиолог Sven-Ivar Seldinger (1921–1998), предложив новый метод катетеризации сосудов, простой и требующий элементарных инструментов. Вначале выполнялась пункция сосуда тонкостенной иглой, затем проведение проводника через просвет иглы и введение катетера в сосуд по проводнику. Сам Seldinger применял свою методику для локализации опухолей путем проведения селективной артериографии [90]. Тогда же, в 1953 г. R. Aubaniac описал известную теперь каждому врачу точку пункции подключичной вены. Интересно, что Seldinger умер в 1998 г. в больнице, после несчастного случая. Для проведения внутривенной терапии ему установили подключичный катетер по разработанной им методике.

Сосудистые катетеры стали широко применяться с целью введения лекарственных веществ и забора крови с диагностическими целями, а катетеризация стала рутинной процедурой. Однако все это было бы невозможно без применения специальных инструментов.

Еще в 1945 г. был изобретен гибкий периферический катетер, вводимый на игле.

14 марта 1946 г. дантист Ralf Huber запатентовал “не режущую” иглу с длинным срезом, используемую ныне для пункции камеры венозных портов [91]. Хотя последние были изобретены лишь в 1988 г., первоначально Huber использовал свое изобретение для менее болезненных пункций вен. Интересен исторический факт: знаменитая игла Туохи является именно иглой Губера, которую Туохи предложил использовать для эпидуральных пункций. Долгое время, до изобретения венозных портов, настоящий изобретатель иглы Туохи, оставался не известен широкой медицинской общественности [138].

Настоящий переворот произошел в 1956 г., когда C. Murdoch (1929–2008) из Новой Зеландии изобрел пластиковый одноразовый шприц, сделавший инъекции дешевле, проще и безопаснее.

В 1963 г. W. Cook и С. Dotter изготовили первый «дилатационный набор Доттера» [93]. Это дало толчок к разработке новых видов катетеров, появлению новых систем венозного доступа, их совершенствованию и появлению новых, более безопасных, методик катетеризации. Так, в 1968 г. Hickman изобрел туннелируемый венозный катетер.

В 1964 г. началось производство стерильных одноразовых венозных катетеров фирмы “BD” (“Becton, Dickinsons and Co”).

В 1973 г. в США было создано сообщество медсестер, занимающихся внутривенными инъекциями. Это говорит о важности рассматриваемой проблемы и о большом внимании медицинского сообщества к ней.

Стремясь сделать катетеризации центральных вен безопаснее и проще, были изобретены Peripherally Inserted Central Catheter (PICC) – центральные катетеры, вводимые через периферическую вену. Первые описания их использования относятся к 1973 г., когда J.C.L. Shaw с соавт. [94] предложили применять этот вариант катетера в неонатальной практике для парентерального питания. Широкое распространение PICC получили в 90-е годы XX в. и к настоящему времени зарекомендовали себя как один из вариантов центрального венозного доступа, рассчитанный на проведение терапии сроком до 1–2 мес. [95]. PICC обеспечивают возможность как ежедневного применения в стационаре, так и периодического использования в амбулаторных условиях, быструю и безопасную процедуру установки, удобство и комфорт для пациента [96].

Большое внимание инфузионным системам уделялось в Советском Союзе. Так, в Библиотеке патентов СССР нам удалось найти несколько десятков различных изобретений, касающихся шприцов. Более того, в “Каталоге медицинских инструментов, приборов, аппаратов и оборудования” 1949 г. Раздел 3 посвящен “Инструментам и аппаратам для проколов, впрыскиваний, вливаний и отсасываний”, где описан предшественник современного инфузомата [97]. Конечно, он приводился в действие медицинской сестрой и не имел тех функций, которые есть у современных приборов, но для середины XX в. это было большим достижением, облегчающим лечение пациентов.

Переворот в лечении онкологических и всех других заболеваний, требующих длительных и регулярных внутривенных инъекций, произошел в 1989 г., когда R. Woodburn запатентовал имплантируемый венозный порт – первую систему длительного венозного доступа, рассчитанную на многие годы использования и ставшую стандартом при проведении химиотерапии у детей с онкологическими заболеваниями [98].

Интересно происхождение классификаций диаметров игл и катетеров. В настоящее время принято их измерение в гейчах (G) или френчах (F). Эти системы ввели в употребление P. Stubs и J. Charri?re соответственно.

Шкалу определения внешних диаметров игл и катетеров ввел в употребление Joseph-Frеdеric-Beno?t Charri?re (1803–1876) – французский производитель хирургических инструментов. Ныне эта система является общепризнанной и названа French scale (французская шкала), сокращенно обозначаемая как F или Fr, а иногда и Ch в честь фамилии создателя. При этом 1 F (Ch) = 0,33 мм [100].

Stubs Iron Wire Gauge System – Система Стабса для измерения железных проводов – была первой системой стандартизации диаметра кабелей и труб, ныне общепризнана во всех странах мира и названа по фамилии ее создателя – П. Стабса (Peter Stubs, 1756–1806) – английского производителя инструментов для часовщиков [100, 101].

В предложенной Stubs системе размеры начинаются с наименьшего, обозначаемого как 00000 G (от англ. gauge – измерение, калибровка), что соответствует наибольшему диаметру 0,500" (12,7 мм), и завершаются наибольшим – 36 G, что соответствует наименьшему диаметру 0,004" (0,102 мм). При этом размерные шаги варьируются от 0,001" между максимальными значениями G до 0,046" между минимальными значениями и не соответствуют определенной математической модели, хотя, в основном, шаги становятся меньше с увеличением значения G. В медицину система Stubs была перенесена в начале XX в. и стала обозначать наружный диаметр игл и катетеров в гейчах, где меньшее значение G указывает на больший внешний диаметр [101]. Диаметр игл чаще измеряется в G, а катетеров – в F.

Глава 8. Хирургическое лечение опухолей костей

Лечение больных со злокачественными новообразованиями требует радикальности и в то же время максимального щажения тканей для сохранения функциональности органов и приемлемых косметических результатов. Стремление соблюдать эти условия способствовало развитию такого прогрессивного направления, как органосохраняющие операции, призванные избежать калечащих. Это особенно актуально в онкопедиатрии, поскольку саркомы костей – одни из наиболее распространенных онкологических заболеваний, встречающиеся у детей.

Первые попытки эндопротезирования

Идею замены патологически измененных или поврежденных суставных концов искусственными предложил еще Н.И. Пирогов (1810–1881) в 30-х гг. XIX в., однако развитие она получила лишь в 1890 г., когда T. Gluck (1853–1942) разработал протез нижней челюсти, а позднее – тазобедренного и коленного суставов, изготовленных из слоновой кости, причем несколько экземпляров было установлено. У пациентов отмечалось не только инфицирование, но и расшатывание эндопротезов. Тогда впервые возникла идея усилить крепление, для чего T. Gluck использовал смесь из пемзы и канифоли – прообраз современного цемента.

В 1938 г. американский хирург M.N. Smith-Petersen (1886–1953) предложил использовать колпачок из виталлиума для головки бедра с целью восстановления подвижности в тазобедренном суставе [102]. В том же году P.W. Wiles (1899–1966) выполнил первую операцию по замене ацетабулярного и бедренного компонентов тазобедренного сустава эндопротезом из нержавеющей стали. Спустя 13 лет он был удален полностью разрушенным.

В 1940 г. А.Т. Moore (1899–1963) создал эндопротез головки бедренной кости с фигурной ножкой из виталлиума и полиметилметалкрилата, однако все тормозили не только частые инфицирования и нестабильность, но и отсутствие инертных для организма материалов [103]. В 1946 г. братья Jean (1905–1995) и Robert (1901–1980) Judet предложили эндопротез с акриловой головкой на трехпластном гвозде [104].

В 1960 г. J. Charnley применил тотальный эндопротез тазобедренного сустава, состоящий из двух компонентов: полимерной чашки для вертлужной впадины и металлической ножки с головкой [146]. Появились эндопротезы Muller, Poldi, Thompson, Я.И. Шершера, И.А. Мовшовича, но в СССР лишь отдельные ортопеды применяли колпачки Смит-Петерсона и однополюсный, усовершенствованный эндопротез Мура-ЦИТО.

Мировое признание получил эндопротез К.М. Сиваша.

Вклад К.М. Сиваша

Лауреат Государственной премии СССР (1974 г.) и, посмертно, премии Совета Министров СССР (1990 г.), профессор[138 - От лат. professor – преподаватель, впервые введено в XVI в. в Оксфордском университете (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BA%D1%81%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%B4%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%83%D0%BD%D0%B8%D0%B2%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B8%D1%82%D0%B5%D1%82)] Константин Митрофанович Сиваш (1924–1989) – автор первого в мире цельнометаллического бесцементного неразъемного тотального эндопротеза тазобедренного сустава с металло-металлическим узлом вращения ВТ5-1 и прессовой посадкой протеза в вертлужную впадину во время операции.

Родившийся в г. Конотоп (Украина), но вскоре переехавший вместе с семьей в Наро-Фоминский район Московской области, он поступил в Московский технологический институт легкой промышленности. Началась Великая Отечественная война и Константин Митрофанович, как и многие его сверстники, пошел добровольцем на фронт, где был тяжело ранен и провел два года в госпиталях. Это повлияло на его выбор профессии – будущий профессор поступил в 1-ый Московский Ордена Ленина медицинский институт[139 - Основан в 1758 г. как Медицинский факультет Императорского Московского университета. В 1930 г. стал самостоятельным учреждением – Первым Московским медицинским институтом. Награжден орденом Ленина в 1940 г., с 1955 г. носит имя И.М. Сеченова. В 1990 г. реорганизован в Московскую медицинскую академию им. И.М. Сеченова, с 2010 г. – Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова МЗ РФ], который окончил в 1949 г. Далее К.М. Сиваш работал хирургом в Московском НИИ туберкулеза, где разрабатывался новый метод резекции и артродеза коленного сустава при туберкулезном гоните. Защитив в 1959 г. кандидатскую диссертацию, он перешел на работу в НИИ хирургической аппаратуры и инструментов (НИИХАИ)[140 - Создан постановлением Совета министров СССР от 20.09.1951 г.], одновременно работая хирургом в ГКБ № 40 г. Москвы. Константин Михайлович в те годы стал заниматься разработкой пластин для интрамедуллярных штифтов, а также тотального эндопротеза тазобедренного сустава и инструментов для операций на костях и позвоночнике.

В 1959 г. он выполнил первую в СССР операцию тотального эндопротезирования тазобедренного сустава при анкилозирующем спондилоартрите (болезни Бехтерева), однако его метод был подвергнут резкой критике медицинским сообществом.

По приглашению директора ЦИТО им. Н.Н. Приорова академика АМН СССР М.В. Волкова, К.М. Сиваш возглавил научно-технический отдел института, где уже в 1965 г. защитил докторскую диссертацию. Его отдел разработал и внедрил в практику компрессионо-дистракционный аппарат Волкова-Оганесяна, дистракторы А.И. Казьмина, шины для врождённого вывиха бедра В.Я. Виленского – П.А. Баубинаса, наборы пластин для остеосинтеза Каплана-Антонова, многочисленные приспособления для лечебной физкультуры, устройство для подводного вытяжения А.Ф. Каптелина, «надколенники» З.С. Миронова, фиксатор шейки бедра Г.М. Тер-Егиазарова. Сиваш создал эндопротезы коленного и локтевого суставов, сустава пальца, а в соавторстве с профессором С.Т. Зацепиным (1923–2006) – эндопротез для восстановления функции конечности у онкологических больных и в 1970 г. выполнил первые операции по его установке. Лицензию на право изготовления эндопротеза Сиваша у СССР купили США (в 1971 г.) и Болгария (в 1976 г.) [105].

Позднее появились современные модификации эндопротезов, расширившие возможности их использования в детском возрасте. В 1983 г. Lewis впервые установил раздвижной эндопротез бедренной кости. Позже, в 1997 г., Verkerke и Grootenboer (Нидерланды), а также R. Grimmer (Великобритания) внедрили эндопротезы, раздвигающиеся не инвазивно.

Ротационная пластика

При локализации злокачественной опухоли в области бедра были и другие попытки сохранения функции конечности – ампутация с ротационной пластикой[141 - Техника была разработана еще в годы Первой мировой войны для как можно более быстрого возвращения солдат в строй после ранений нижних конечностей], когда после ампутации дистального отдела бедра голень перемещалась к проксимальному отделу и одновременно ротировалась на 180° [106, 107]. При этом функцию коленного сустава выполнял голеностопный. Наибольший опыт в проведении ротационных пластик накопили специалисты Istituto Ortopedico Rizzoli (г. Болонья, Италия) и Universit?tsklinikum M?nster (http://www.klinikum.uni-muenster.de/) (г. Мюнстер, Германия), разработавшие три типа подобных операций. Первый тип применялся при локализации опухоли в диафизе или дистальном отделе бедренной кости. Второй тип – при локализации опухоли в проксимальном отделе бедренной кости и требовал удаления всех тканей данной области за исключением седалищного нерва. Третий тип – при локализации опухоли в области проксимального отдела голени, что требовало сохранения всех нервов и выполнения сложной мышечной пластики.

По мнению сторонников этого метода, главной целью является не спасение конечности пациента, а возвращение подростка к здоровому образу жизни с минимальными нарушениями психологического и физического развития [108]. Пациенты, которым была выполнена ротационная пластика, в последующем показали хорошие функциональные результаты и качество жизни у них оставалось высоким. Сторонники данного метода признают, что его результаты не так эстетичны, как при эндопротезировании, и могут вызывать выраженную негативную реакцию не только самого пациента, но и его родственников [109]. Однако пациенты, перенесшие эндопротезирование, не в состоянии участвовать в спортивных соревнованиях и вести активный образ жизни, в отличии от детей с ротационной пластикой. Другим важным аргументом является то, что органосохраняющие операции имеют высокий процент осложнений в сравнении с калечащими операциями. Помимо этого, каждый пациент, которому эндопротезирование было выполнено до закрытия зон роста, будет нуждаться в повторном оперативном вмешательстве даже с учетом применения раздвижных эндопротезов.

Хотя в настоящее время ротационная пластика имеет лишь историческую ценность, но в некоторых развивающихся странах может рассматриваться как альтернатива ампутациям и органосохраняющим операциям с эндопротезированиями, которые по каким-либо причинам невозможно выполнить [110, 111, 112].

В настоящее время внедрение комплексных программ лечения детей с опухолями костей, включающих интенсивную химиотерапию и установку раздвижных эндопротезов, позволило в большинстве случаев отказаться от калечащих операций.

Лечение детей с саркомами костей в НИИ ДОГ

Учитывая большой процент опухолей костей и мягких тканей в структуре злокачественных новообразований у детей, это направление изначально являлось одним из приоритетных в НИИ детской онкологии и гематологии ОНЦ АМН СССР.

Принятая в 70-х гг. XX в. тактика наглядно проиллюстрирована в докторской диссертации Юрия Владимировича Пашкова, защищенная им в 1988 г., где рассматривалось лечение 150 пациентов с остеосаркомами, 17 % из которых было выполнено только радикальное хирургическое лечение, 20 % – калечащие операции в сочетании с адьювантной химиотерапией, 13 % – неоадьювантная химиотерапия на первом этапе с последующей широкой сегментарной резекцией и химиотерапией в адьювантном режиме. Комплексное лечение, включавшее еще и предоперационную лучевую терапию, было проведено у 50 % больных.

До внедрения эндопротезирования практически всем пациентам с опухолями костей выполнялись калечащие операции – ампутации. Однако уже тогда в отделе детской онкологии ИЭКО предпринимались попытки выполнения органосохраняющих операций с помощью аллопластики – замещения резецированной кости трупным материалом, забор которого выполнялся в ЦИТО им. Н.Н. Приорова. Высокая частота посттрансплантационных осложнений, как и невозможность увеличивать длину конечности с ростом ребенка, делали не целесообразным массовое внедрение этого метода. Хотя было выполнено 10 таких операций, у 8 пациентов (80 %) были отмечены гнойные осложнения и нарушения трофики в области кожной раны, что привело к удалению аллотрансплантата у 7 пациентов, однако у 6 из них удалось сохранить конечность, но требовало использования детьми шарнирно-гильзового аппарата.

В 1979 г. впервые в СССР в отделе детской онкологии ВОНЦ был установлен первый эндопротез К.М. Сиваша пациентке с остеосаркомой левой плечевой кости хирургами Ю.В. Пашковым и Л.В. Валентей под руководством академика АМН СССР Н.Н. Трапезникова (1928–2001), основоположника онкоортопедии в СССР. Однако отсутствие возможности раздвигать эндопротез с ростом ребенка требовала частых реэндопротезирований. Всего с 1979 г. по 1988 г. 38 больным были выполнены операции по эндопротезированию различных костей и суставов, при этом осложнения отмечались лишь у 18,4 % больных.

В 1988 г. Ю.В. Пашков впервые в НИИ ДОГ установил раздвижной эндопротез бедренной кости, сконструированный на основе эндопротеза К.М. Сиваша. Его принципиальным отличием от своего прототипа было наличие удлиняющейся бедренной ножки, позволявшей при необходимости удлинять бедро на 55 – 110 мм. Удлинение бедренной части у первой модификации эндопротеза осуществлялось после удаления фиксирующего болта с последующим вытяжением, вставкой так называемых «воротников» и повторной фиксацией эндопротеза[142 - У второго поколения раздвижных эндопротезов удлинение конечности осуществляется с помощь небольшого разреза в проекции эндопротеза с последующим раскручиванием (винтовой вариант) или выдвижением («червячный» вариант) раздвижного механизма. Третье поколение раздвижных эндопротезов раздвигается не инвазивно с помощью электромагнитного поля]. При этом в дальнейшем предполагалось модифицировать эндопротез так, чтобы увеличивать длину бедренной части протеза плавно, после вворачивания регулировочной гайки. Другим важным преимуществом раздвижных эндопротезов была возможность регулировки длины бедренной части непосредственно в операционной в зависимости от размеров удаляемого сегмента. Раздвижные эндопротезы были установлены Ю.В. Пашковым 15 пациентам.

Разумеется, отдаленные результаты лечения были еще далеки от показателей сегодняшнего дня. При хирургическом лечении без комбинации его с химиотерапией у 60 % пациентов метастазы появились в течение 6 мес. после операции, а к концу первого года они были выявлены уже у 75,5 % пациентов. Через 3 года без метастазов жили лишь 16 % больных, через 5 лет – лишь 12 %. При этом показатели длительности жизни практически не отличались от выживаемости без метастазов: три года – 16,2 %, пять лет – 12,3 %. В группе пациентов, которым проводилась химиотерапия в адъювантом режиме, в течение двух лет без метастазов наблюдались 20,5 % больных, пяти лет – 16,4 %. Это заложило основы принятого в настоящее время комплексного лечения пациентов с опухолями костей.

Отметим, что в 2000 г. пациенту 12 лет с остеосаркомой дистального отдела бедренной кости была предпринята попытка выполнения ротационной пластики, для проведения которой он был направлен в Московскую городскую онкологическую больницу № 62. Однако оперировавший профессор А.Н. Махсон выполнил операцию, исключив ротацию. Отдаленные результаты были удовлетворительными. Пациент сохранил функцию нижней конечности с помощью экзопротеза.

В 2003 г. впервые были установлены эндопротезы, раздвигавшиеся не инвазивно, широко применяющиеся в настоящее время.

Глава 9. Развитие детской онкологии в Москве