تدمير الأورام بالصوت الجزئي

ملخص:
تعمل تقنية الصوت غير الغازية على تفكيك أورام الكبد في الفئران ، وتقتل الخلايا السرطانية ، وتحفز جهاز المناعة على منع انتشار المرض – وهو تقدم قد يؤدي إلى تحسين نتائج السرطان لدى البشر.
القصه كامله
تقنية الصوت غير الغازية التي تم تطويرها في جامعة ميشيغان تكسر أورام الكبد في الفئران ، وتقتل الخلايا السرطانية ، وتحفز جهاز المناعة لمنع المزيد من الانتشار – وهو تقدم قد يؤدي إلى تحسين نتائج السرطان لدى البشر.

من خلال تدمير 50٪ إلى 75٪ فقط من حجم ورم الكبد ، كانت أجهزة المناعة لدى الفئران قادرة على التخلص من الباقي ، مع عدم وجود دليل على تكرار أو نقائل في أكثر من 80٪ من الحيوانات.

قال Zhen Xu ، أستاذ الهندسة الطبية الحيوية في U-M والمؤلف المقابل للدراسة في السرطان: “حتى إذا لم نستهدف الورم بأكمله ، فلا يزال بإمكاننا التسبب في تراجع الورم وتقليل مخاطر ورم خبيث في المستقبل”.

أظهرت النتائج أيضًا أن العلاج حفز الاستجابات المناعية للفئران ، مما قد يساهم في الانحدار النهائي للجزء غير المستهدف من الورم ومنع انتشار السرطان.

العلاج ، المسمى تفتيت الأنسجة ، يركز بشكل غير جراحي على الموجات فوق الصوتية لتدمير الأنسجة المستهدفة ميكانيكيًا بدقة ميليمترية. تُستخدم التقنية الجديدة نسبيًا حاليًا في تجربة سرطان الكبد البشري في الولايات المتحدة وأوروبا.

في العديد من الحالات السريرية ، لا يمكن استهداف الورم السرطاني بالكامل في العلاجات لأسباب تشمل حجم الكتلة أو موقعها أو مرحلتها. لاستكشاف آثار التدمير الجزئي للأورام بالصوت ، استهدفت هذه الدراسة الأخيرة جزءًا فقط من كل كتلة ، تاركة وراءها ورمًا سليمًا وقابل للحياة. كما سمح للفريق ، بما في ذلك الباحثين في Michigan Medicine ومستشفى Ann Arbor VA ، بإظهار فعالية النهج في ظل ظروف أقل من مثالية.

قال Tejaswi Worlikar ، طالب دكتوراه في الهندسة الطبية الحيوية ، “يعتبر تفتيت الأنسجة خيارًا واعدًا يمكنه التغلب على قيود طرق الاستئصال المتاحة حاليًا وتوفير استئصال آمن وفعال غير جراحي لورم الكبد”. “نأمل أن تحفز ما تعلمناه من هذه الدراسة على تحقيقات تفتيت الأنسجة قبل السريرية والسريرية في المستقبل نحو الهدف النهائي المتمثل في الاعتماد السريري على علاج تفتيت الأنسجة لمرضى سرطان الكبد.”

يُصنف سرطان الكبد من بين الأسباب العشرة الأولى للوفيات المرتبطة بالسرطان في جميع أنحاء العالم وفي الولايات المتحدة ، حتى مع وجود خيارات العلاج المتعددة ، يظل التشخيص ضعيفًا مع معدلات البقاء على قيد الحياة لمدة خمس سنوات أقل من 18 ٪ في الولايات المتحدة. يسلط العلاج الضوء على الحاجة السريرية لتحسين نتائج سرطان الكبد.

حيث تستخدم الموجات فوق الصوتية النموذجية الموجات الصوتية لإنتاج صور لداخل الجسم ، كان مهندسو U-M روادًا في استخدام هذه الموجات للعلاج. وتقنيتهم ​​تعمل بدون الآثار الجانبية الضارة للنُهج الحالية مثل العلاج الإشعاعي والعلاج الكيميائي.

قال شو: “محول الطاقة الخاص بنا ، المصمم والمبني في U-M ، يقدم نبضات بالموجات فوق الصوتية عالية السعة بطول ميكروثاني – تجويف صوتي – للتركيز على الورم على وجه التحديد لتفتيته”. “أجهزة الموجات فوق الصوتية التقليدية تستخدم نبضات ذات سعة أقل للتصوير.”

تولد النبضات الطويلة بالميكرو ثانية من محول UM فقاعات صغيرة داخل الأنسجة المستهدفة – فقاعات تتوسع وتنهار بسرعة. هذه الضغوط الميكانيكية العنيفة ولكن الموضعية للغاية تقتل الخلايا السرطانية وتفكك بنية الورم.

منذ عام 2001 ، كان مختبر Xu في U-M رائدًا في استخدام تفتيت الأنسجة في مكافحة السرطان ، مما أدى إلى التجربة السريرية # HOPE4LIVER برعاية HistoSonics ، وهي شركة فرعية تابعة لـ U-M. في الآونة الأخيرة ، أنتج بحث المجموعة نتائج واعدة في علاج تفتيت الأنسجة في علاج الدماغ والعلاج المناعي.

تم دعم الدراسة بمنح من المعاهد الوطنية للصحة ، ومؤسسة الموجات فوق الصوتية المركزة ، و VA Merit Review ، ومعهد U-M’s Forbes للاكتشاف و Michigan Medicine-Peking University of Health Sciences المعهد المشترك للبحوث التحريرية والسريرية.