Radiol Oncol 1999; 33(5uppl 1): 555-563. Elektrokemoterapija malignega melanoma Electrochemotherapy of malignant melanoma Gregor Serša1, Borut Stabuc1, Tanja Cufer1, Boris Jančar1, Damijan Miklavčič2, Maja Cemažar1 in Zvonimir Rudolf1 1 Onkološki inštitut Ljubljana, 2Fakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljani, Slovenija Povzetek: Elektrokemoterapija je način zdravljenja raka, ki združuje uporabo standardnih kemoterapevti-kov in aplikacijo električnih pulzov na področje tumorja. Električni pulzi povzroče elektroporacijo, to je prehodno destabilizacijo celičnih membran, kar omogoči lažji prehod citostatikov v citosol in s tem njihovo večjo učinkovitost. Elektrokemoterapija se je pokazala učinkovita z dvema citostatikoma, bleomicinom in cis-platinom. Dobri klinični rezultati so znani pri zdravljenju mnogih kožnih in podkožnih tumorjev, ploščato celičnega karcinoma glave in vratu, bazalioma, malignega melanoma, adenokarcinomov in Kaposijevega sarkoma. Veliko študij je bilo opravljenih na bolnikih z malignim melanomom. Rezultati so obetavni, saj je popolnih odgovorov na elektrokemoterapijo z bleomicinom kot tudi s cisplatinom več kot 80%. Elektrokemoterapija nakazuje nov pristop k zdravljenju kožnih zasevkov malignega melanoma z uporabo električnih pulzov kot načina dostavljanja citostatikov v celice. Ključne besede: melanom-zdravljenje; bleomicin; cisplatin; električna stimulacija; elektrokemoterapija, elektropoiacija Abstract: Electrochemotherapy is a novel cancer treatment approach, that combines application of electric pulses to a tumor with standard cliemotlierapeutic drugs. Electric pulses induce transient mid reversible cell membrane destabilization that results in facilitated drug delivery into the cells, and consequently their better antitumor effectiveness. Electrochemotherapy lias proved to be effective with two cytostatic agents, bleomycin and cisplatin. Good clinical results have been reported in the treatment of culaneous and subcutaneous tumor nodules of squamous liead and neck carcinoma, malignant melanoma, squamous cell carcinoma, adenocarcinoma mid Kaposi's sarcoma. The percentage of complete responses to the electrochemotherapy treatment is above 80%. Therefore, electrochemotherapy is a promising new approach in the treatment of cutaneous and subcutaneous tumor nodules of malignant melanoma that utilizes the application of electric pulses to the tumor as a drug delivery system. Key words: melanoma-therapy; bleomycin; cisplatin; electric stimulation therapy; electrochemotherapy; electroporation Naslov avtorja: prof. dr. Gregor Serša, Onkološki inštitut, Oddelek za tumorsko biologijo, Zaloška 2, 1OOO Ljubljani), Slovenija. Tel/Pax: 061 133 74 1 0; E-po.šta: gsersa@onko-i.si S56 5erša G in sod. / Elektrokemoterapija malignega melanoma Kaj je elektrokemoterapija? Kemoterapija kot sistemsko zdravljenje pogosto povzroča neželene stranske pojave zaradi premajhne selektivnosti kemoterapevtikov za tumorske celice. V želji da bi kemoterapevtike čim bolj selektivno vnesli v tumorske celice iščemo različne načine dostavljanja zdravil. Princip dostavljanja zdravil je, da kemotera-pevtik pripeljemo v tumorske celice, kjer zdravilo deluje samo na maligne celice, ne pa tudi na zdrave celice organizma. Cilj takšne terapije je torej usmeriti delovanje zdravil na tumor brez neželenih stranskih pojavov na organizem. Trenutno je znanih več načinov dostavljanja zdravil. Možno je intratumorsko injicira-nje citostatikov, drugi, sistemski pristopi pa so uporaba monoklonskih protiteles, vezava citostatikov na magnetne nosilce, uporaba li-posomov in drugih nosilcev. Med drugimi pristopi, ki delujejo lokalno, sta tudi uporaba kemične in fizikalne metode za destabilizacijo celične membrane, ki omogočajo lažji vstop zdravila v celice.1 Elektroporacija kot dostavljanje zdravil Elektroporacija je fizikalni način dostavljanja zdravil. Z električnimi pulzi visoke napetosti destabiliziramo celično membrano, da na njej nastanejo kratko in dolgoživeče elektro-pore. Kakšne so te elektropore, do sedaj še niso ugotovili, dokazano pa je, da je to metoda, s katero lahko vnesemo v celico snovi, ki sicer težko prehajajo membrano. To so lahko molekule, ki so prevelike in za njih ni transportnih mehanizmov skozi membrano, ali pa hidrofilne molekule, ki težje prehajajo skozi membrano zaradi svoje kemične sestave. Znano je, da lahko z elektroporacijo vnašamo v celice barvila, protitelesa, DNK in različna zdravila, med njimi tudi kemoterapevtike (Slika 1).2-3 Delovanje elektrokemoterapije Kadar uporabimo elektroporacijo za vnos citostatikov v celice, imenujemo to metodo elektrokemoterapija.2 Ko z električnimi pulzi enosmerne napetosti povzročimo destabilizacijo celične membrane moramo seveda zagotoviti zadostno količino citostatika ob celici. Zaradi olajšanega prehoda preide v celico večja količina citostatika. Za elektrokemote-rapijo so primerni citostatiki, ki težko prehajajo celično membrano, a so zelo učinkoviti znotraj celice. Poznamo dva citostatika, ki sta uporabna v elektrokemoterapiji: bleomicin in cisplatin. Bleomicin je bil prvi, ki so ga uporabili. Dokazali so, da z elektroporacijo povečamo njegovo citotoksičnost za več sto krat.4 Citotoksičnost cisplatina se poveča za 70 krat, kar je sicer manj kot pri bleomicinu, a je zato cisplatin sam dosti bolj citotoksičen, saj je njegova prehodnost skozi membrano le delno otežena.5 Prednost te metode dostavljanja zdravil je, da jo lahko uporabimo in vivo na tumorjih poskusnih živali in v zadnjem času tudi pri zdravljenju tumorjev na koži in v podkožju bolnikov z rakom. Do sedaj je bilo narejenih veliko predkliničnih študij na različnih tumorjih miši in podgan.1 Kemotera-pevtik vbrizgamo intravenozno ali intratumorsko. Ko dosežemo maksimalno koncentracijo citostatika v tumorju, delujemo na tumor z električnimi pulzi. Tudi in vivo sta se bleomicin in cisplatin v elektrokemoterapiji pokazala kot zelo uspešna kemoterapevtika. Običajno je potrebno le nekaj minut, da dosežemo maksimalno koncentracijo kemoterapevtika v tumorju. Električne pulze apliciramo z elektrodama iz nerjavečega jekla, ki ju prislonimo na tumor. Za boljši kontakt med elektrodama in kožo uporabimo prevodni gel. Električni pulzi so pravokotne oblike, običajno z napetostjo/cm 1200-1300 V/cm, frekvenco 1 Hz in dolžino 100 ^s. Dosedanje študije so pokazale, da je potrebno največ 8 pulzov za optimalno elektroporacijo tumorja. Radio/ Dticol 1999; 33(5uppl 1): 555-563. Serša G in sod. / Elektrokemoterapija malignega melanoma S57 Slika 1. Princip delovanja elektroporacije, kot tri stopenjskega procesa. Začasne, kratkoživeče elektropore nastanejo pri elektroporaciji celice z električnim poljem, ki je višji kot je membranski potencial. Celice elektroporiramo z električnimi pulzi pravokotne oblike, določene amplitude, dolžine 100 ^s in frekvence 1 Hz. Take elektropore se združujejo, po določenem času pa postopoma prihaja do zlepljanja (resealing) elektropor, ne da bi vplivali na preživetje celic. Figure 1. Principles of eleclroporation, as three sleps process. At electric field inlensity higher t/ian a critical threshold, short lived eleclropores are formed in lhe plasma membrane. Cells are eleclroporated wilh square wave electric pulses of lhe particular mnpli-lude, pulse length 100 ps, andfrequency 1 Hz. In lhe second slep pores are accuiiiiilaled and expanded. hi the lhird slep eleclropores are resealing, wit/iout affecting cell viability. Predklinične študije so pokazale, da je elektrokemoterapija z bleomicinom kot tudi s cisplatinom zelu uspešna pri zdravljenju malignega melanoma, karcinomov in sarko-mov.1'2'6 Rezultati kažejo, da s kombinirano uporabo nizkih doz citostatikov, ki same ne povzroče večjega protitumorskega učinka, in aplikacijo električnih pulzov, ki nimajo učinka na rast tumorja, v elektrokemotera-piji dosežemo visok odstotek popolnih odgovorov na terapijo. S primernimi dozami lahko dosežemo tudi popolno ozdravitev. Posledice elektrokemoterapije so za normalna tkiva minimalne. Ko odpade krasta, ki se običajno pojavi po tednu ali dveh, je koža po celjenju brez brazgotine. Elektrokemoterapija tudi nima sistemskih stranskih pojavov, pojavljajo se le kontrakcije mišic, ki so izpostavljene električnim pulzom, vendar bo- lečina izzveni takoj za tem v nekaj sekundah. Mehanizmi delovanja elektrokemoterapije Osnovni princip elektrokemoterapije je uporaba električnih pulzov za dostavljanje cito-statikov v tumorske celice. Ker so v tumorju prisotne tudi stromalne celice in žilje tumorja, z elektroporacijo celotnega tumorja vplivamo tudi na te celice. V svetlini žil je koncentracija citostatika visoka, zato pričakujemo, da elektroporacija omogoči vnos citostatikov tudi v endotelne celice tumorskih žil. Tudi te, ravno tako kot tumorske celice, propadejo; kot posledica njihovega propada je krvni pretok v tumorju oviran. Taka terapija deluje na krvožilje tumorja in elektrokemoterapija vključuje tudi ta mehanizem delovanja. Pri Radiol Oncol 1999; 33(Siippl 1): S55-S63. S58 5erša G in sod. / Elektrokemoterapija malignega melanoma zdravljenju tumorjev z elektrokemoterapijo z bleomicinom smo ugotovili, da se pretok krvi v tumorju zelo hitro zmanjša, tako da po 24 urah ne zasledimo več prekrvavitve v tumorju.7 Podobno učinkuje tudi elektrokemoterapija s cisplatinom. Tretji mehanizem delovanja je vpliv samih električnih pulzov na pretok krvi. Njihov učinek je precejšen, saj z električnimi pulzi, kakršne uporabljamo pri elektrokemoterapiji, zmanjšamo pretok krvi na 20%. Po nekaj urah se pa pretok ponovno vzpostavi in v enem dnevu doseže prvotno raven. Zmanjšan pretok krvi skozi tumor zadrži molekule zdravila v tumorju dalj časa, kar pomeni, da ostane v tumorju visoka koncentracija citostatika, in je njegovo delovanje s tem podaljšano.8 Zadnji mehanizem, ki je udeležen pri elektrokemoterapiji pa je imunski sistem. Kot enkratna terapija je elektrokemoterapija zelo upešna, vendar vedno ostaja v tumorju nekaj celic, ki niso bile izpostavljene dovolj visokemu električnemu polju za elektropora-cijo, in njihova poškodba ni smrtna, zato lahko ponovno začno rasti. Na te celice sicer lahko vplivamo s ponovitvijo elektrokemote-rapije. Majhno število preostalih klonogenih celic pa lahko uniči imunski sistem organizma. Ta lahko s svojim delovanjem prispeva k večji uspešnosti terapije. Znano je, da je v imunsko zavrtih živalih elektrokemoterapija dosti manj uspešna.9 Zato poskušamo z dodatno imunoterapijo, to je z dodajanjem sti-mulatorjev imunskega odziva, kot sta IL-2 in TNF-a, povečati uspešnost elektrokemotera- pije 10,11 Klinični rezultati Prvi klinični rezultati elektrokemoterapije so iz leta 1991, ko je Lluis M. Mir z inštituta Gustave Roussy objavil študijo elektrokemotera-pije z bleomicinom na bolnikih s ploščato celičnim karcinomom v področju glave in vra-tu.12 Od takrat je bilo po vseh do sedaj objav- ljenih podatkih z elektrokemoterapijo zdravljenih več kot 100 bolnikov, načrtujejo pa se nove klinične študije. Kmalu po objavi prvih rezultatov so se pridružili tudi drugi centri, med njimi tudi Onkološki inštitut Ljubljana. Večina rezultatov je bilo objavljenih o elektrokemoterapiji z bleomicinom na tumorjih ploščato celičnega karcinoma v področju glave in vratu, malignega melanoma, bazalioma, adenokarcinoma in Ka-posijevega sarkoma.12-22 Kmalu za tem, ko smo ugotovili, da je elektrokemoterapija s cisplati-nom tako uspešna kot z bleomicinom, smo pričeli načrtovati in tudi izvedli prvo klinično študijo elektrokemoterapije s cisplatinom. Večina bolnikov je imela maligni melanom, poročali pa smo tudi o rezultatih pri ploščato-celičnem karcinomu v področju glave in vratu, bazaliomu in adenokarcinomu.23'24 Načini terapije s citostatiki Uporabljena sta bila dva načina injiciranja bleomicina in cisplatina pred aplikacijo električnih pulzov, intravenozni in intratumorski. Doza bleomicina pri intravenoznem načinu apliciranja je bila 10-15 mg/m2 v bolu-su ali 5.6 mg/m2 v infuziji. Bleomicin je bil injiciran najmanj 3 min pred aplikacijo električnih pulzov, da smo dosegli maksimalno koncentracijo zdravila v tumorju. Dokazali pa so tudi, da je terapevtsko okno za elektroke-moterapijo do 20 min po injiciranju bleomicina. Bleomicin so injicirali tudi intratumorsko, približno 0.6 mg/cm3 v 30 sekundah, 10 minut pred aplikacijo električnih pulzov.22 Doza cisplatina pri intravenoznem načinu aplikacije je bila odvisna od standardnega načina zdravljenja bolnikov s kemoterapevt-sko shemo, ki je vsebovala cisplatin. Cilj takšnega protokola je bil dokazati, da je mogoče dodatno izboljšato delovanje cisplatina na kožnih lezijah z aplikacijo električnih pulzov. Po protokolu intratumorskega apliciranja cisplatina smo injicirali 0.25 do 2 mg cisplati-na, odvisno od velikosti tumorskega nodula (povprečno 1 mg/cm3).23'24 Radiol Oncol 1999; 33(5uppl 1): 555-563. 5crša C in sod. / Elektrokemoterapija malignega melanoma S59 Načini aplikacije električnih pulzov Princip elektrokemoterapije vključuje aplikacijo pravokotnih električnih pulzov direktno na tumor po injiciranju citostatikov. V študijah so uporabili različno pripravljene elektrode, ki so zelo podobne med seboj. Pristopa sta bila do sedaj dva. Prvi, ki so ga uporabili, je bil aplikacija električnih pulzov s prislonitvijo kovinskih elektrod na kožo. Konstrukcija je bila enostavna, z nosilcem iz izolacijskega materiala, v katerem sta bili vpeti dve kovinski elektrodi z medsebojno razdaljo 6-7 mm (Slika 2). Boljši kontakt med elektrodami in kožo je zagotovil prevodni gel. Električne pulze lahko generiramo s komercialno pripravljenimi aparaturami. V naši študiji smo uporabili elektropulzator Jouan GHT 1287 Oouan, Francija). Elektroporacijo smo izvedli z 8 pulzi, 1300 V/cm, frekvence 1 Hz, dolžine pulza 100 ^s. Ker je razdalja med elektrodami omejena na 7 mm, je potrebno tumorske nodule, večje od 7 mm, zdraviti z več aplikacijami tako, da po elektroporaciji enega dela nadaljujemo z elektroporacijo sosednjega, dokler ne izvedemo elektroporacije na celotnem predelu tumorja.!3 Drugi način aplikacije električnih pulzov je z igelnimi elektrodami. Te elektrode so konstruirane tako, da je na nosilcu iz izolacijskega materiala vstavljenih 6 igel. Električni parametri so enaki kot pri prejšnji vrsti elektrod, le da z njimi apliciramo 6 električnih pulzov. Prednost takih elektrod je, da omogočajo boljšo razporeditev električnega polja tudi v globlje ležečem tkivu. Slabost pa je v tem, da s tem vdiramo v organizem in je potrebna dosti večja pozornost pri sterilnosti postopka.22 Stranski pojavi Večina študij je bila narejenih brez splošne anestezije, le z lokalno anestezijo. Lokalno apliciramo lidokain v spreju ali injiciramo v okolico tkiva, kjer bomo aplicirali električne pulze. Splošna anestezija je potrebna le v primeru, ko imamo velike tumorje, pri katerih je potrebno veliko aplikacij električnih puzov. Električni pulzi povzroče nelagodno pekočo bolečino na koži in kontrakcijo spodaj ležečih mišic, ki jo lahko omilimo s predhodno uporabo analgetikov. Tudi kontrakcije mišic so boleče, vendar jih večina bolnikov dobro prenaša. Prednost je v tem, da po aplikaciji bolniki nimajo več bolečin, po krajšem opazovalnem obdobju lahko odidejo domov in ne potrebujejo posebne oskrbe zdravljenega tumorja, saj ne prihaja do nekroz.13 Tabela l. Klinični rezultati elektrokemoterapijo z bleomicinom po intravenoznem in intratumorskem načinu inji-ciranja pri malignem melanomu Table 1. Summary ofelectrochenwtherapy with intravenous and intralwnor bleomycin clinical trials results on malignant melanoma patients Institucija Število bolnikov Število nodulov Način injiciranja bleomicina Tip elektrod Klinični odgovor na zdravljenje (%) NC PR CR OR Intravenozno Tampa 3 10 i.v. infuzija Ploščate 50 20 30 50 Ljubljana 7 30 i.v. bolus Ploščate 10 10 80 90 Toulouse 4 54 i.v. bolus Ploščate 4 87 9 96 Skupno 14 94 1 1 55 34 89 Intratumorsko Tampa 2 s Intratumorsko Ploščate o o 100 100 Tampa 8 63 Intratumorsko Igelne 2 13 85 - -9-8 Skupno 10 71 1.5 11 87.5 -9-9 Radiol Oncol 19.9.9; 33(5uppl 555-563. S60 Serša G in sod. / Elektrokemoterapija malignega melanoma Elektrokemoterapija z bleomicinom V primeru zdravljenja malignega melanoma je odgovor na kemoterapijo v območju med 2045%, od tega je manj kot 5% popolnih odgovorov. V Tabeli 1 so navedeni rezultati študij elektrokemoterapije, ki so bile opravljene na bolnikih z malignim melanomom. Skupno število bolnikov, ki so bili zdravljeni, je bilo 24, skupno število tumorjev je bilo 165. Študije so bile opravljene v treh centrih za zdravljenje raka, med njimi tudi na Onkološkem inštitutu Ljubljana.22 Vsi bolniki, ki so bili vključeni v študije, so bili pred tem zdravljeni z drugimi vrstami standardnih zdravljenj, kirurgijo, radioterapijo ali kemoterapijo. V tabeli so prikazani rezultati tako po intravenoznem kot tudi po intratumorskem načinu injiciranja bleomici-na. Elektrokemoterapija po intravenoznem injiciranju bleomicina je bila uspešna pri 89% zdravljenih tumorjev, od tega je bilo 34% popolnih odgovorov. Popolni odgovori so se pojavili po dveh tednih in v daljšem opazovalnem času do enega leta ni bilo ponovne rasti tumorjev na mestu terapije. Intratumorska aplikacija bleomicina se je pokazal uspešnejša pri zdravljenu melanom-skih zasevkov kot intravenozna. Objektivni odgovor je bil dosežen pri 99% tumorjev, zdravljenih z elektrokemoterapijo, od teh je bilo kar 87.5% popolnih odgovorov in tudi po 20 mesecih opazovalnega obdobja ni prišlo do ponovne rasti tumorjev. Niti pri intravenozni niti pri intratumorski aplikaciji ta terapija ni preprečila rasti novih tumorjev na drugih lo- kalizacijah kljub visoki uspešnosti elektroke-moterapije pri zdravljenju zasevkov.22 Elektrokemoterapija s cisplatinom Po uspešnih predkliničnih študijah smo začeli s klinično raziskavo elektrokemoterapije s cis-platinom pri bolnikih s kožnimi zasevki različnih tumorjev. Glavna lokalizacija, pri kateri smo vključili največ bolnikov, je bila maligni melanom, poleg tega pa so opisani tudi primeri zdravljenja ploščato celičnega karci-noma glave in vratu, bazalioma in adenokar-cinoma.23 Intravenozni način injiciranja cisplatina nismo testirali kot samostojni način zdravljenja, temveč kot izboljšanje učinka na dostopnih tumorjih z aplikacijo električnih pulzov ob standardni kemoterapiji z infuzijo cisplatina. Naši še neobjavljeni podatki na šestih bolnikih s kožnimi zasevki malignega melanoma kažejo, da elektroporacija tumorjev poveča učinek cisplatina. Ugotovili smo tudi, da je po elektroke-moterapiji učinek trajnejši, saj je prišlo do ponovne rasti tumorjev kasneje kot pri tumorjih, zdravljenih samo s kemoterapijo. Intratumorski način injiciranja cisplatina pri elektrokemoterapiji se je pokazal uspešnejši kot intravenozni.24 V študijo je bilo vključenih 10 bolnikov z malignim melano-mom, ki so bili pred tem zdravljeni z drugimi vrstami standardnih zdravljenj, kirurgijo, radioterapijo ali kemoterapijo (Tabela 2). Cispla-tin smo injicirali intratumorsko, takoj za tem pa aplicirali električne pulze, tako da smo po- Tabela 2. Klinični rezultati elektrokemoterapijo po intratumorskem načinu injiciranja cisplatina pri 10 bolnikih z malignim melanomom, štiri tedne po terapiji Table 2. Summary ofelectrochemotherapy with intratumor cisplatin clinical trial results on 10 malignant melanoma patients, four weeks after therapy Terapija Število nodulov Klinični odgovor na zdravljenje PD NC PR CR OR Št.(%) Št.(%) Št.(%) Št.(%) Št.(%) Kontrola 22 14 (64) 8 (36) O (O) Električni pulzi 2 1 (50) 1 (50) O (O) Cisplatin 27 9 (33) 8 (30) 5 (19) 5 (19) 10 (38) Elektrokemoterapija 82 6 (7) 12 (15) 8 (10) 56 (68) 64 (78) Radiol Oncol 1999; 33(Suppl J): S55-S63. S60 Serša G in sod. / Elektrokemoterapija malignega melanoma ■ Slika 2. Učinek elektrokemotcrapije s cisplatinom na kožne zasevke malignega melanoma. Po intratumorskem injicira-nju cisplatina smo na tumor aplicirali osem električnih pulzov. Aplikator sestavljajo dve ploščati elektrodi vpeti v nosilec, ki je iz izolacijskega materiala. Viden je dober učinek terapije v različnih časovnih intervalih. Leto in pol po terapiji ni prisotnosti tumorja z dobrim kozmetičnim učinkom in le manjšo brazgotino. Figure 2. Antitumor effectiveness of electrochemotherapy with cisplatin on skin metastases of malignant melanoma. After intratu-moral cisplatin injeclion on the cutaneous nodule eleclric pulses were applied. Applicator consisted of two plate electrodes fixed in insulating holder. Good antitumor effect is demonstrated at various time points after the treatment Also good cosmetic effecf is seen. krili celotno tumorsko maso. V študijo je bilo vključenih 133 zasevkov različnih velikosti (od 2 do 3000 mm3), od teh je bilo 133 zdravljenih z elektrokemoterapijo, 27 samo s cisplatinom, 2 samo z električnimi pulzi, 22 je bilo kontrolnih. Štiri tedne po zdravljenju smo dosegli objektivni odgovor pri 78% zasev-kov, ki so bili zdravljeni z elektrokemoterapi-jo in pri 38% zasevkov, ki so bili zdravljeni samo s cisplatinom. Aplikacija samo električnih pulzov na tumorje ni vplivala na njihovo rast. Bolniki so dobro prenašali zdravljenje z elektrokemoterapijo, z minimalno brazgotino in depigmentacijo kože. Po daljšem opazovalnem času (124 tednov) smo ugotovili, da je bila elektrokemoterapija s cisplatinom uspešna pri kontroli rasti 77% tumorjev zdravljenje samo s cisplatinom pa v 19%, kar je visoko značilna razlika (Slika 2). Perspektive zdravljenja z elektrokemoterapijo Elektrokemoterapija z opisanimi elektrodami je zelo uspešen način zdravljenja površinskih tumorjev. V veliko primerih je takšno zdravljenje potrebno, saj je pogosto treba premagati problem lokalne rasti tumorja in težave, ki jih ta rast povzroča. Prednost take terapije z intra-tumorskim injiciranjem citostatikov je v uspešnem zdravljenju ponovno zraslih tumorjev, ki se pojavljajo v že obsevanem področju ali v področju kirurške brazgotine. Poseben problem predstavljajo področja, ki so slabo prekr-vavljena in nedostopna za sistemsko terapijo. Elektrokemoterapija z intratumoskim injiciranjem citostatikov je v teh primerih uspešna. Z razvojem novih elektrod, ki bodo omogočale elektroporacijo obsežnejših tumorskih Radiol Oncol 1999; 33(Suppl J): S55-S63. S erša G in sod. / Elektrokemoterapija malignega melanoma S57 mas, bo mogoče enostavneje zdraviti tudi večje tumorje. Igelne elektrode omogočajo tudi zdravljenje tumorjev v notranjih organih. Nekaj kliničnih študij o zdravljenju jetrnih za-sevkov že poteka. Prednost elektrokernotera-pije je tudi v tem, da aplikacija električnih pulzov začasno ustavi pretok krvi, zato je nevarnost krvavitve tudi dobro prekrvavljenih tumorjev majhna.25 Elektrokemoterapija je bila uspešna na vseh do sedaj zdravljenih tumorjih. Razlog za to sta bleornicin in cisplatin, ki sta zelo citoto-ksična, ko se vežeta na DNK, z elektroporaci-jo pa jima omogočimo njuno delovanje. Seveda lahko pričakujemo, da se bodo nekateri tumorji boljše odzivali na eno vrsto citostatikov kot na drugo. Zaenkrat rezultati kažejo, da je odzivnost malignega melanoma nekoliko večja na elektrokernoterapijo z bleomicinom, kot s cisplatinorn, za druge vrste tumorjev pa je to še potrebno ugotoviti. Obenem moramo upoštevati, da je cisplatin sam tudi dokaj uspešen pri zdravljenju, predvsem ko ga injici-ramo intratumorsko. Zato lahko pričakujemo večjo varnost kombiniranega delovanja elek-trokernoterapije s cisplatinorn, kot samega cisplatina, saj z elektroporacijo ne uspemo vedno začasno destabilizirati membrane vseh celic v tumorju.22'24 Aplikacija električnih pulzov na tumor, i.e. elektroporacija, ima še vrsto drugih biomedi-cinskih aplikacij. Če naštejemo samo nekatere: podaljšano zadrževanje zdravil v tumorju zaradi začasne ustavitve pretoka krvi v tumorju, uporaba v kombinaciji z bioreduktiv-nirni drogami, ki uspešno delujejo v zmanjšani koncentraciji kisika in uporaba v elek-trogenski terapiji za vnos genov v celice in vivo ter vnos drugih snovi, ki so se tudi pokazale kot zanimive, npr. BSH pri terapiji z zajetjem nevtronov v boru. Elektrokemoterapija lahko ima tudi pomembno mesto pri dostavljanju radiosenzibilizatorjev v tumorje, med njimi tudi bleomicina in cisplatina. Zaključek Na koncu bi radi poudarili, da je elektrokemoterapija v zasnovi lokalni način zdravljenja, ki uvaja fizikalni pristop dostavljanja zdravil, uveljavljenih citostatikov v široki klinični praksi. Elektrokemoterapija je trenutno zelo uspešna pri zdravljenju dostopnih kožnih zasevkov malignega melanoma in tudi drugih vrst tumorjev. Z razvojem in izpopolnitvijo njenega tehničnega postopka lahko pričakujemo, da bo uporabna tudi pri zdravljenju globlje ležečih tumorjev in tumorjev v notranjih organih. Ne smerno pozabiti tudi drugih prednosti, kot so enostavnost postopka, kratek čas, ki je potreben za terapijo, in dejstva, da je izvedljiva tudi kot ambulanten poseg. Zahvala Zahvaljujemo se Ministrstvu za znanost in tehnologijo Republike Slovenije, ki je finančno podprlo projekt. Literatura 1. Serša G. Electrochemotherapy: Animal model work review. In: Jaroszeski MJ, Heller R, Gilbert R, eds. Methods of molecular medicine. Electrically mediated delivery of molecules to cells. Totowa: Humana Press;1999;'37: 119-36. 2. Mir LM, Orlowski S. Mechanisms of electrochemotherapy. Adv Drug Deliver Rev 1999; 35: 107-18. 3. Maček Lebar A, Serša C, Cemažar M, Miklavčič D. Elektroporacija. Med Razgl 1998; 37: 339-54. 4. Orlowski S, Belehradek JrJ, Paoletti C, Mir LM. Transient electropermeabilization of cells in culture. lncreasc of the cytotoxicity of anticancer drugs. Biochem Pharmacol 1988; 37: 4727-33. 5. Serša G, Cemažar M, Miklavčič D. Antitumor effectiveness of electrochemotherapy with cis-diam-minedichloroplatinum(ll) in mice. Cancer Res 1995; 55: 3450-5. Radiol Oncol 1999; 33(Siippl 1): S55-S63. Serša G in sod. / Elektrokemoterapija malignega melanoma S57 6. Jaroszeski MJ, Gilbert R; Heller R. Electrochemo-therapy: An emerging drug delivery method for the treatment of cancer. Adv Drug Deliver Rev 1997; 26: 185-97. 7. Sersa G, Cemazar M, Miklavcic D, Chaplin DJ. Tumor blood flow modifying effect of electrochemo-therapy with bleomycin. Anticancer Res, 1999; in press. 8. Sersa G, Cemazar M, Parkins CS, Chaplin DJ. Tumour blood flow changes induced by application of electric pulses. Eur J Cancer 1999; 35: 672-7. 9. Sersa G, Miklavcic D, Cemazar M, Belehradek JrJ, Jarm T, Mir LM. Electrochemotherapy with CDDP on LPB sarcoma: Comparison of the antitumor effectiveness in immunocompetent and immundefi-cient mice. Bioelectroch Bioener 1997; 43: 279-83. 10. Mir LM, Roth C, Orlowski S, Quintin-Colonna F, Fradelizi D, Belehradek JrJ, Kourilsky P. Systemic antitumor effects of electrochemotherapy combined with histoincompatible cells secreting interle-ukin-2. J Imimmother 1995; 17: 30-8. 11. Sersa G, Cemazar M, Menart V, Gaberc-Curin V, Miklavcic D. Anti-tumor effectiveness of electrochemotherapy with bleomycin is increase by TNF-( on SA-1 tumors in mice. Cancer Lelters 1997; 116: 85-92. 12. Mir LM, Belehradek M, Dornenge C, Orlowski S, Poddevin B, et al. Electrochemotherapy, a novel antitumor treatment: First clinical trial. CR Acad Sci Paris 1991; 313: 613-8. 13. Mir LM, Glass LF, Sersa G, Teissie], Domenge C, Miklavcic D, et al. Effective treatment of cutaneous and subcutaneous malignant tumors by electro-chemotherapy. Br J Cancer 1998; 77: 2336-42. 14. Rudolf Z, Stabuc B, Cemazar M, Miklavcic D, Vo-dovnik L, Sersa G. Electrochemotherapy with ble-ornycin: The first clinical experience in malignant melanoma patients. Radiol Oncol '1995; 29: 229-35. 15. Domenge C, Orlowski S, Luboinski B, De Baere T, Belehradek JJr, Mir L M. Antitumor electrochemotherapy. New advances in the clinical protocol. Cancer 1996; 77: 956-63. 16. Heller R, Jaroszeski M, Glass F, Messina JL, Rapa-port DP, Fenske NA, et al. Phase I/II trial for the treatment of cutaneous and subcutaneous tumors using electrochemotherapy. Cancer 1996; 77: 964-71. 17. Reintgen DS, Jaroszeski MJ, Heller R. Electrochemotherapy, a novel approach to cancer. Tlie Skin Cancer Foundation Journal 1996; 14: 17-19. 18. Glass L F, Jarozseski M, Gilbert R, Reintgen DS, Heller R. Intralesional bleomycin-mediated electrochemotherapy in 20 patients with basal cell carcinoma. J Am Acad Demi 1997; 37: 596-9. 19. Panje W R, Hier M P, Garman G R, Harrel E, Goldman A, Bloch I. Electroporation therapy of head and neck cancer. Am Otol Rhinol Laryngol 1998; 107: 779-85. 20. Heller R, Jaroszeski MJ, Reintgen DS, Puleo CA, DeConti RC, Gilbert RA, Glass LF. Treatment of cutaneous and subcutaneous tumors with electro-chemotherapy using intralesional bleomycin. Cancer 1998; 83: 148-57. 21. Kubota Y, Mir LM, Nakada T, Sasagawa l, Suzuki H, Aoyama N. Succesful treatment of metastatic skin lesions with electrochemotherapy. J Urol 1998; 160: 1426. 22. Heller R, Gilbert R, Jaroszeski MJ. Clinical applications of electrochemotherapy. Adv Drug Deliver Rev 1999; 35: 119-29. 23. Sersa G, Stabuc B, Cemazar M, Jancar B, Miklavcic D, Rudolf, Z. Electrochemotherapy with cisplatin: Potentiation of local cisplatin antitumor effectiveness by application of electric pulses in cancer patients. Eur J Cancer 1998; 34: 1213-8. 24. Sersa G. Stabuc B, Cemazar M, Miklavcic D, Rudolf Z. Electrochemotherapy with cisplatin: Clinical experience in malignant melanoma patients. Clin Cancer Res 1999; in press. 25. Ramirez LH, Orlowski S, An DJ, Bindoula G, Djo-dic R, Ardouin Pet al. Electrochemotherapy of liver tumours in rabbits. Br J Cancer 1998; 77: 2104-11. Radiol Oncol 1999; 33(Siippl 1): S55-S63.