Elektryczny "nóż" antynowotworowy

Elektroporacja, technika od dawna wykorzystywana przez mikrobiologów do zwiększania przepuszczalności błon komórkowych, może pomóc w usuwaniu guzów nowotworowych. Tak przynajmniej twierdzą przedstawiciele firmy AngioDynamics, która pokazała pierwsze urządzenie do nieodwracalnej elektroporacji, zdolne do niszczenia komórek nowotworowych. Zabieg dokonywany jest niezwykle precyzyjnie, zdrowe komórki niemal nie ulegają uszkodzeniu, a pacjent nie odczuwa bólu podczas jego przeprowadzania.

Jeśli NanoKnife okaże się tak dobry, jak zapewnia AngioDynamics, będzie niezwykle przydatnym narzędziem przy ablacyjnych technikach usuwania guzów. Podczas tego typu zabiegów używa się albo środków chemicznych, albo niszczy się guza za pomocą temperatury. Obie techniki uszkadzają jednak zdrowe komórki, niszczą naczynia krwionośne i niosą ze sobą ryzyko wystąpienia krwawienia. Tymczasem temperatura powstająca podczas elektroporacji nie jest na tyle wysoka, by uszkodzić okoliczne tkanki.

Stephen Kee, radiolog z Centrum Medycznego Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles, który testował NanoKnife, mówi: Większość procedur polega na wzięciu na cel jajka i ugotowanie go. Dla nas prawdziwą piętą achillesową technik ablacyjnych jest niszczenie naczyń krwionośnych. Dodatkowa trudność występuje, gdy guz jest połączony ze szczególnie dużym naczyniem. Krew ochładza region, który ma zostać zniszczony, utrudniając osiągnięcie odpowiedniej temperatury. NanoKnife radzi sobie z oboma kłopotami. Działanie urządzenia polega na umieszczeniu elektrod w guzie i wokół niego i dostarczeniu serii krótkich impulsów elektrycznych. Każdy z nich trwa do 100 mikrosekund i generuje pole elektryczne o napięciu 3000 woltów na centymetr. W błonach komórek znajdujących się w zasięgu pola powstają otwory. Podczas tradycyjnej elektroporacji do komórki dostarczany jest pojedynczy impuls o niższym napięciu, który powoduje powstanie otworu. Ten jednak zamyka się, gdy tylko komórka ustabilizuje swój potencjał elektryczny. Jednak komórki poddane działaniu NanoKnife nie są w stanie zamknąć otworów, co powoduje, iż rozpoczyna się w nich proces apoptozy - śmierci komórkowej.

Odpowiednie użycie NanoKnife nie jest łatwe. Jednocześnie można wykorzystać od 1 do 6 elektrod, które należy odpowiednio rozmieścić. Ponadto trzeba brać pod uwagę fakt, że różne tkanki różnie przewodzą prąd. Dlatego też AngioDynamics pracuje obecnie nad ustandaryzowanym programem, który będzie sterował całym procesem elektroporacji.

Badany jest też wpływ tej techniki na naczynia krwionośne. Dotychczas stwierdzono, że pozostają one nietknięte, jednak nie jest jasne, ile są w stanie wytrzymać.

Obecnie prowadzone są testy kliniczne na ograniczoną skalę. NanoKnife został zainstalowany w 17 centrach medycznych na całym świecie, a 5 z nich korzysta z urządzenia regularnie. Dotychczas leczeniu poddano 37 pacjentów.

Ken Thomson, radiolog z Alfred Hospital w Australii, który używa NanoKnife'a do niszczenia guzów nerek i płuc, mówi, że największe korzyści daje on w przypadku nowotworów umiejscowionych w pobliżu ważnych naczyń krwionośnych i dróg oddechowych. Tam używanie tradycyjnych technik ablacyjnych jest bardzo ryzykowne. Thomson użył nowego urządzenia na dwóch pacjentach, którzy nie mogli być zakwalifikowani do ablacji termicznej. U obu po zabiegu guzy się cofnęły. Wspaniale, że można osiągnąć takie wyniki. Nic innego tego nie potrafi - mówi.

elektroporacja. NanoKnife AngioDynamics nowotwór