방사선조사와 마이크로파 온열요법이 기니아 피그 심근에 미치는 실험적 연구

Abstract

온열요법은 조직에 40~43℃ 범위의 열을 가하여 발생하는 생물학적 효과를 암치료에 이용하는 치료법의 하나이다. 온열요법은 암치료에 있어서 방사선과 병용하였을 때에 상호보완 작용을 하며 방사선에 저항성이 높은 세포주기의 S주기(DNA 합성기)에 민감하게 작용하며 세포의 준치사 손상의 회복을 저지시키므로써 방사선의 효과를 상승시킬 수 있다. 저자는 100watt, 2,450MHz의 마이크로파 온열기구를 제작하고 조직등가인 판톰을 이용하여 예비측정과 방열조사 조건 및 방법을 계획한 후 생물학적 반응을 관찰하기 위하여 기니아 피그 90마리를 대상으로 온열요법, 방사선 조사 10, 20, 30Gy 및 병행요법을 시행하여 심근의 조직학적 변화 및 열증가율의 변동을 비교 관찰하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 온열요법 단독군에서는 정상군과 비교하여 심근세포의 변성, 고사와 간질조직의 섬유화변화가 없었다. 2. 심근세포의 변성은 방사선 10Gy 조사후에 나타나기 시작하여 방사선 조사선량이 증가함에 비례하여 정도가 심하였다. 3. 심근세포의 괴사는 단독 방사선 조사군에서는 20Gy 조사후 15일에 나타났으며 방사선 조사와 온열요법 병행시에는 10Gy 조사후 15일에 같은 변화를 관찰 할 수 있었다 4. 심근의 간질조직에 섬유화 변화는 단독 방사선 조사 30Gy 15일에 나타나기 시작하였으며 방사선 조사와 온열요법 병행군에서는 방사선 20Gy 조사후 15일군과 유사한 정도로 관찰되었다. 5. 온열요법과 방사선 조사 병행시 정상 심근에 간질조직의 섬유화를 관찰하여 얻은 열증강율은 1.5이었다. 열증강율의 산출은 장차 방사선치료시 암의 치료율을 향상시키기 위하여 중요한 기초자료가 되리라고 생각된다. ; Radiobiological and clinical evidences indicate that irradiation combined with hyperthermia produce a significant improvement in therapeutic effect of cancer. Hyperthermia can enhance the radiation effect as a synergistic reaction in irradiation combined with hyperthermia. Hyperthermia sensitize radioresistant S-phase and inhibit cellular recovery from sublethal damage. Ninety guinea pigs were divided into 4 groups for the experiment of application of irradiation combined with hyperthermia on their heart : (1) normal control group (2) group receiving only hyperthermia (3) group receiving a single dose of irradiation of 10, 20 and 30Gy respectively (4) group receiving varying single dose of irradiation like group (3) irradiation combined hyperthermia. Heating by 100watt, 2450MHz microwave hyperthetrmia on the heart was applied for 30 minutes maintaning 42~45℃ immediately following irradiation. Microscopic examination and calculation of thermal enhancement ratio were carried out and results were as follows : 1. Hyperthetrmia along did not evoke much changes, compared to normal control group. 2. In the group of irradiation alone, myocardial muscle degeneration was noted in 10Gy irradiation and its severity was increased along with radiation dose. 3. In the group of irradiation alone, myocardial muscle necrosis was noted at 15 days after 20Gy irradiation. In the group of irradiation combined with hyperthermia, myocardial muscle necrosis was noted in 10Gy irradiation. 4. In the group of irradiation alone, interstitial fibrosis was noted at 15 days after 30Gy irradiation. In the group of irradiation combined with hyperthermia, interstitial fibrosis was noted at 15 days after 20Gy irradiation and its severity was increased along with radiation dose. 5. The thermal enhancement ratio(TER) was 1.5 on end point of interstitial fibrosis of the guinea pig heart.