Μελέτη του University of Virginia δείχνει ότι τα γλοιώματα ανταποκρίνονται καλύτερα από το αναμενόμενο στη στοχευμένη χορήγηση θεραπευτικών ουσιών μέσω εστιασμένου υπερήχου. Οι εξελίξεις αυτές ενδέχεται να βοηθήσουν χιλιάδες ασθενείς με καρκίνο του εγκεφάλου.
Τα γλοιώματα φαίνεται να ανταποκρίνονται θετικά
Μια νέα ερευνητική προσπάθεια από το University of Virginia Health System ανοίγει τον δρόμο για πιο αποτελεσματικές θεραπείες απέναντι στους πιο επιθετικούς όγκους του εγκεφάλου. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο εστιασμένος υπέρηχος μπορεί να μεταφέρει φάρμακα με μεγάλη ακρίβεια μέσα στα γλοιώματα, προσφέροντας αισιοδοξία για νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις σε ασθενείς με γλοιοβλάστωμα.
Οι ερευνητές του UVA Health κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι τα γλοιώματα ενδέχεται να είναι ακόμη πιο δεκτικά στη στοχευμένη μεταφορά φαρμάκων σε σχέση με τον φυσιολογικό εγκεφαλικό ιστό. Αν και η μελέτη βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο, τα αποτελέσματα μειώνουν τις ανησυχίες ότι οι συγκεκριμένοι όγκοι θα μπορούσαν να εμφανίζουν αυξημένη ανθεκτικότητα στη συγκεκριμένη τεχνολογία.
Η ομάδα αξιοποιεί μικροσκοπικές «μικροφυσαλίδες», οι οποίες ενεργοποιούνται από εστιασμένα ηχητικά κύματα. Με αυτόν τον τρόπο ανοίγει προσωρινά και με μεγάλη ακρίβεια ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός, επιτρέποντας στα φάρμακα να φτάσουν αποκλειστικά στην περιοχή του όγκου.
Καρκίνος του εγκεφάλου: Οι επιστήμονες ανακάλυψαν πρωτεΐνη-«κλειδί» που απενεργοποιεί τους όγκους
Ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός αποτελεί τη μεγάλη πρόκληση
Στους όγκους του εγκεφάλου, τα καρκινικά κύτταρα αλλοιώνουν τόσο τη δομή όσο και τη λειτουργία του αιματοεγκεφαλικού φραγμού. Αυτό καθιστά δύσκολη την πρόβλεψη του τρόπου με τον οποίο θα μεταφερθούν οι θεραπευτικές ουσίες, ενώ δημιουργεί ερωτήματα και για το ποιο μέγεθος μορίων μπορεί να προσφέρει τα καλύτερα αποτελέσματα.
Για να απαντήσουν σε αυτά τα ερωτήματα, οι επιστήμονες του Focused Ultrasound Cancer Immunotherapy Center ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο απεικόνισης με μαγνητική τομογραφία, η οποία επιτρέπει εξαιρετικά ακριβείς μετρήσεις της μεταφοράς των φαρμάκων.
«Για να απαντήσουμε στο βασικό αυτό ερώτημα, ο Dr. Wilson Miller συνεργάστηκε με τον μεταπτυχιακό φοιτητή μου, Matthew Hoch, για να αναπτύξουν μια προσέγγιση μαγνητικής τομογραφίας (MRI) που θα μας επέτρεπε να μετράμε τη μεταφορά φαρμάκων με πρωτοφανή ανάλυση. Αυτή η προσέγγιση δεν είχε συνδυαστεί ξανά με τον εστιασμένο υπέρηχο», δήλωσε ο Richard J. Price, PhD.
Και πρόσθεσε:
«Το αποτέλεσμα είναι ιδιαίτερα ενθαρρυντικό, επειδή δείχνει ότι η αποτελεσματικότητα της χορήγησης φαρμάκων με εστιασμένο υπέρηχο δεν αναμένεται να μειώνεται στους όγκους του εγκεφάλου. Αντίθετα, μπορεί ακόμη και να ενισχύεται για ορισμένους τύπους θεραπευτικών παραγόντων».
Τα συμπεράσματα αυτά συμβαδίζουν με πρόσφατη συστηματική ανασκόπηση ερευνητών του King’s College London, η οποία αξιολόγησε 35 κλινικές μελέτες και διαπίστωσε ότι ο εστιασμένος υπέρηχος μπορεί να ανοίγει με ασφάλεια και αναστρέψιμα τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό, ενισχύοντας την πρόσληψη φαρμάκων στους όγκους του εγκεφάλου. Ωστόσο, οι συγγραφείς επισημαίνουν ότι οι περισσότερες διαθέσιμες κλινικές δοκιμές βρίσκονται ακόμη στη Φάση Ι και απαιτούνται μεγαλύτερες μελέτες με μακροχρόνια παρακολούθηση, ώστε να αποδειχθεί το πραγματικό κλινικό όφελος για τους ασθενείς.
Γιατί το γλοιοβλάστωμα παραμένει τόσο δύσκολο να αντιμετωπιστεί
Τα γλοιώματα είναι οι συχνότεροι πρωτοπαθείς όγκοι εγκεφάλου στους ενήλικες και περιλαμβάνουν τα γλοιοβλαστώματα, τη πιο επιθετική μορφή της νόσου. Παρότι οι διαθέσιμες θεραπείες μπορούν να παρατείνουν την επιβίωση και να βελτιώσουν την ποιότητα ζωής, η νόσος εξακολουθεί να είναι δύσκολα αντιμετωπίσιμη.
Η τεχνολογία που επιτρέπει τη μεταφορά φαρμάκων χωρίς χειρουργείο
Ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια στη θεραπεία είναι ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός, ο οποίος προστατεύει τον εγκέφαλο από μικρόβια και τοξίνες αλλά ταυτόχρονα εμποδίζει και την είσοδο πολλών φαρμάκων.
Ο εστιασμένος υπέρηχος επιτρέπει το προσωρινό άνοιγμά του με εξαιρετική ακρίβεια και για πολύ μικρό χρονικό διάστημα, ώστε οι θεραπευτικές ουσίες να φτάσουν στον όγκο χωρίς να απαιτείται επέμβαση στο κρανίο.
Η τεχνική χρησιμοποιεί ηχητικά κύματα χαμηλής συχνότητας για να κατευθύνει τα μόρια των φαρμάκων απευθείας στα καρκινικά κύτταρα.
Ποιο μέγεθος μορίων αποδείχθηκε πιο αποτελεσματικό
Η μελέτη αποκάλυψε ότι δεν λειτουργούν όλα τα μόρια το ίδιο αποτελεσματικά.
- Τα πολύ μικρά μόρια μετέφεραν το φάρμακο λιγότερο αποδοτικά.
- Τα υπερβολικά μεγάλα μόρια επίσης δεν είχαν την καλύτερη απόδοση.
- Τα μόρια μεσαίου μεγέθους βρέθηκαν στη λεγόμενη «Goldilocks» ζώνη, προσφέροντας την πιο αποτελεσματική μεταφορά των θεραπευτικών ουσιών.
Παρότι γίνεται λόγος για διαφορετικά μεγέθη, όλα τα μόρια παραμένουν εξαιρετικά μικροσκοπικά και αόρατα στο ανθρώπινο μάτι.
Καρκίνος στον εγκέφαλο: Το Νο1 σημάδι που εμφανίζεται στην ενήλικη ζωή
Νέα ερευνητικά εργαλεία ενισχύουν τις προσπάθειες
Το 2022 το University of Virginia ίδρυσε το Focused Ultrasound Cancer Immunotherapy Center, το πρώτο κέντρο παγκοσμίως που είναι αφιερωμένο αποκλειστικά στη μελέτη της αξιοποίησης του εστιασμένου υπερήχου σε συνδυασμό με την ανοσοθεραπεία κατά του καρκίνου.
Παράλληλα, οι ερευνητές αποκτούν πλέον ένα νέο σύστημα εστιασμένου υπερήχου καθοδηγούμενου από μαγνητική τομογραφία της Insightec, το οποίο επιτρέπει την ταυτόχρονη εφαρμογή της θεραπείας και την παρακολούθηση των αποτελεσμάτων της με εξαιρετική λεπτομέρεια.
«Αυτό το νέο σύστημα εστιασμένου υπερήχου με καθοδήγηση μέσω μαγνητικής τομογραφίας δίνει στους ερευνητές μας τη δυνατότητα όχι μόνο να εφαρμόζουν τη θεραπεία αλλά και να παρακολουθούν τα αποτελέσματά της με εξαιρετική ακρίβεια», δήλωσε ο James Stone, MD, PhD.
«Ο συνδυασμός αυτός θα επιταχύνει την κατανόησή μας σχετικά με το πώς μπορούμε να βελτιστοποιήσουμε τη χορήγηση φαρμάκων στους όγκους του εγκεφάλου και να φέρουμε τις πολλά υποσχόμενες θεραπείες πιο κοντά στην κλινική εφαρμογή».
Από την πλευρά του, ο προσωρινός κοσμήτορας της UVA School of Medicine, Colin P. Derdeyn, MD, υπογράμμισε:
«Στο UVA έχουμε βαθιά δέσμευση να προωθούμε τη φροντίδα των ασθενών, τόσο εδώ όσο και σε ολόκληρο τον κόσμο, μέσω σημαντικής έρευνας όπως αυτή. Συνεχίζουμε να αποτελούμε ηγετική δύναμη στην έρευνα για τον εστιασμένο υπέρηχο χάρη στις προσπάθειες των εξαιρετικών ερευνητών μας, στη χρηματοδότηση που λαμβάνουν από ομοσπονδιακούς φορείς και στις συνεργασίες μας με τη βιομηχανία».
Αισιοδοξία για τις μελλοντικές θεραπείες
Παρότι απαιτούνται ακόμη περισσότερες μελέτες, τα μέχρι σήμερα αποτελέσματα ενισχύουν τις προσπάθειες του UVA Cancer Center και του Paul and Diane Manning Institute of Biotechnology για την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών επιλογών απέναντι στους καρκίνους του εγκεφάλου.
Ο Richard Price εμφανίστηκε αισιόδοξος για τις προοπτικές της τεχνολογίας, επισημαίνοντας:
«Ελπίζω ότι αυτή η έρευνα αποδεικνύει πώς οι προηγμένες μέθοδοι μαγνητικής τομογραφίας μπορούν να αξιοποιηθούν για τη βελτίωση των θεραπειών χορήγησης φαρμάκων με εστιασμένο υπέρηχο στην κλινική πράξη. Ιδιαίτερα συναρπαστική είναι η σκέψη ότι αυτές οι τεχνολογίες θα μπορούσαν στο μέλλον να συνδυαστούν με γονιδιακές θεραπείες, που αναπτύσσονται από ερευνητές και συνεργαζόμενες εταιρείες του Manning Institute, με στόχο την αντιμετώπιση των όγκων του εγκεφάλου».