انهدام بخشی از تومور با امواج صوتی

در یک مثال برجسته از “انهدام بخشی از تومور با امواج صوتی”، محققان دانشگاه میشیگان نشان داده اند که اگر امواج صوتی غیرتهاجمی ۵۰ درصد یا بیشتر از تومور کبد را از بین ببرند، سیستم ایمنی بدن وارد عمل می شود تا بقیه را پاک کند.

در مدل‌های پیش‌بالینی با موش‌ها، بیش از ۸۰ درصد از حیوانات در یک پیگیری ۱۲ هفته‌ای هیچ نشانه‌ای از عود یا متاستاز نشان ندادند.

ژن ژو (Zhen Xu)، استاد مهندسی زیست پزشکی در U-M و نویسنده مسئول این مطالعه می گوید: «حتی اگر کل تومور را هدف قرار ندهیم، باز هم می‌توانیم باعث پسرفت تومور شویم و همچنین خطر متاستاز در آینده را کاهش دهیم.»

صرف نظر از روش، هدف قرار دادن و برداشتن کل تومور سرطانی به دلیل اندازه، محل و/یا سطح قرار گیری تومور معمولاً دشوار است. به همین دلیل است که برای اولین بار، ژو و همکارانش روی فرسایش جزئی تومور متمرکز شدند، به این امید که بتوانند داده هایی را در مورد اثربخشی در شرایط کمتر از بهینه تولید کنند.

محققان از تکنیک نسبتا جدیدی موسوم به هیستوتریپسی (histotripsy) استفاده کردند که از امواج اولتراسوند برای از بین بردن بافت سرطانی استفاده می کند. این روش با استفاده از پالس‌های اولتراسوند با فشار بالا و طول میکروثانیه، هسته‌های گاز را در بافت هدف مجبور می‌کند تا بیش از ۱۰۰ میکرومتر منبسط شوند. این تنش‌های مکانیکی خشن و بسیار موضعی سپس سلول‌های سرطانی را تحت فشار قرار داده و مختل می‌کنند و ساختار تومور را می‌شکنند.

برای این مطالعه که در مجله Cancers منتشر شده است، تیم تحقیقاتی موش‌هایی را با رشد تومور ۵ تا ۱۰ میلی‌متری با اعمال پالس‌های هیستوتریپسی ۱ تا ۲ سیکلی در ۱۰۰ هرتز PRF با استفاده از یک مبدل که بصورت سفارشی ساخته شده است، ۱ مگاهرتز درمان کردند. آنها تنها ۵۰ تا ۷۰ درصد از حجم کلی تومور را هدف قرار دادند.

با توجه به نتایج MRI بعدی، پسرفت کامل تومور موضعی در ۹ مورد از ۱۱ موش (۸۱%) تحت درمان با هیستوتریپسی، بدون عود موضعی یا متاستاز تا پایان مطالعه ۱۲ هفته‌ای نشان داده شد. در مقایسه، ۱۰۰ درصد از موش‌های تحت درمان کنترل نشده پیشرفت تومور موضعی را نشان دادند، متاستاز ایجاد کردند و در هفته‌های ۱ تا ۳ کشته شدند.

علاوه بر این، در ۹ موش صحرایی که با موفقیت درمان شدند، هیستوتریپسی بر خلاف رویکردهای درمانی فعلی مانند پرتودرمانی و شیمی درمانی، هیچ عارضه جانبی مضری نداشت. در واقع، تنها علامت درمان هیستوتریپسی در موش‌ها، اسکار باقی‌مانده کمتر از ۱ میلی‌متر بود که در بافت‌شناسی مشاهده شد.

محققان در مقاله خود توضیح می دهند: «هیستوتریپسی نشان داده است که بافت هدف را به طور کامل به یک هموژن غیر سلولی با قوام مایع تبدیل می کند، که در عرض ۲ ماه توسط بدن جذب می شود و بافت اسکار به طول میلی متر باقی می ماند.

سرطان کبد در میان ۱۰ علت اصلی مرگ و میر ناشی از سرطان در سراسر جهان و در ایالات متحده قرار دارد. درمان اولیه نیاز بالینی به گزینه‌های درمانی جایگزین مانند هیستوتریپسی را برجسته می‌کند که در حال افزایش محبوبیت بالینی است. در واقع، پس از بسیاری از آزمایشات پیش بالینی موفق، این روش اکنون در یک آزمایش سرطان کبد انسانی در ایالات متحده و اروپا مورد استفاده قرار می گیرد.

تجاسوی ورلیکار (Tejaswi Worlikar)، نویسنده اول، دانشجوی دکترای مهندسی زیست پزشکی در دانشگاه میشیگان، افزود: “ما امیدواریم که آموخته های ما از این مطالعه انگیزه تحقیقات پیش بالینی و بالینی هیستوتریپسی آینده به سمت هدف نهایی اتخاذ بالینی درمان هیستوتریپسی برای بیماران مبتلا به سرطان کبد باشد.”

اگرچه این روش فقط برای سرطان کبد نیست. با انجام تنظیمات جزئی، سایر تحقیقات هیستوتریپسی پیش بالینی، فرسایش تومورهای کلیه و پروستات را نیز نشان داده است.

محققان توضیح می دهند: “استحکام مکانیکی انواع بافت‌های مختلف بر مقاومت آن‌ها در برابر آسیب‌های ناشی از هیستوتریپسی تأثیر می‌گذارد، که می‌توان با انتخاب پارامترهای بهینه برای دستیابی به آسیب تومور انتخابی در ناحیه فرسایشی، از یکپارچگی ساختاری رگ‌های خونی بزرگ، اعصاب و مجاری صفراوی محافظت کرد.”

گروه تحقیقاتی Zhen Xu، به طور خاص، نتایج امیدوارکننده‌ای را در مورد درمان هیستوتریپسی مغز درمانی و ایمونوتراپی ارائه کرده است.

 

جهت استعلام قیمت تجهیزات آزمایشگاهی با ما تماس بگیرید