Léčba nádorů pomocí ultrazvuku? První výsledky využití histotripse se ukazují jako slibné

24. 1. 2023

Histotripse představuje novou terapeutickou metodu, díky níž lze odstranit tkáň nádoru neinvazivně pomocí principu takzvané ultrazvukové kavitace. Metoda byla s úspěchem otestována v laboratorních podmínkách. Díky výsledkům těchto studií v současnosti probíhají humánní klinické studie a tento postup by se v blízké budoucnosti mohl stát slibnou modalitou onkologické léčby.

Zničení nádorové tkáně ultrazvukem

Histotripse představuje neinvazivní, neionizující a netermální ablační techniku ničící nádorovou tkáň pomocí principu akustické (ultrazvukové) kavitace. V zásadě se nejedná o úplnou novinku − princip akustické kavitace je již dlouhou dobu s úspěchem používán v terapii konkrementů v ledvinách a močových cestách. Principem je vytvoření silných a krátkých ultrazvukových pulzů, které v buňkách cílové tkáně vyvolají krátkodobou expanzi plynů (až do 100 μm) s následným kolapsem během několik stovek mikrosekund. Vysoký mechanický stres vyvolaný ultrazvukovou kavitací naruší integritu buněk a způsobí jejich zánik. Prostřednictvím histotripse tak dochází k destrukci cílové tkáně se vznikem acelulárního homogenátu tekuté konzistence, který se během 2 měsíců promění v drobnou jizevnatou tkáň.

Z výsledků dosud publikovaných studií se zdá, že histotripse kromě přímého mechanického účinku vykazuje i řadu příznivých nepřímých účinků v podobě imunostimulačního a systémového efektu. Díky destrukci převážné části nádorové tkáně změní rovnováhu sil a u imunokompetentních jedinců předá výhodu v následném boji do rukou imunitního systému.

Výsledky studií

Efektivita a bezpečnost histotripse je již po dobu dvou dekád testována v laboratorních podmínkách. Jako modelový systém byly zvoleny malignity jaterní tkáně, které představují jednu z 10 nejčastějších příčin úmrtí po celém světě a nejčastěji jsou zastoupeny hepatocelulárním karcinomem nebo metastázami tumorů jiné primární lokality. Navzdory tomu, že v současnosti existuje řada neinvazivních a invazivních modalit léčby, jsou malignity jaterní tkáně stále spojené se špatnou prognózou a krátkou dobou přežití.

Jeden z přelomových výzkumů zabývajících se metodou histotripse představuje studie, kterou recentně publikovali Worlikarová et al. Cílem bylo zjistit, jaký efekt má parciální ablace tumoru pomocí histotripse (přibližně 50–75 % tkáně nádoru) na progresi zbývající tkáně tumoru, přežití, riziko metastáz a infiltraci imunitního systému, a to na modelu ortotopického metastatického hepatocelulárního karcinomu u imunokompetentních potkanů. Výsledky byly poměrně překvapivé − kompletní regrese nádoru byla na magnetické rezonanci zaznamenána u 81 % potkanů (9/11) a po zbytek studie (následujících 12 týdnů) u nich bylo pozorováno přežití bez progrese nádoru. Kontrastem byla kontrolní skupina, ve které došlo k progresi nádoru u 100 % zvířat (n = 11) a ta musela podstoupit eutanázií v období 1–3 týdnů po začátku studie. Výsledky přežití tak byly signifikantně lepší u terapeutické skupiny v porovnání s kontrolami (p < 0,0001). Pomocí histologického vyšetření provedeného 2. a 7. den po terapii byla v nádorové tkáni v porovnání s kontrolami pozorována zvýšená infiltrace buňkami CD11b+, CD8+ a NK buňkami, což by mohlo vysvětlit regresi části tumoru přímo neovlivněného histotripsí.

V současnosti probíhají první humánní studie testující efektivitu a bezpečnost metody u pacientů s malignitami v oblasti jater. Výsledky jedné z nich už jsou dokonce k dispozici. Ve studii, kterou publikovali Vidal-Joveová et al., byla prokázána proveditelnost plánované ablace pomocí histotripse bez identifikovaných závažných nežádoucích účinků léčby. Studie se zúčastnilo 8 pacientů, přičemž u všech bylo dosaženo lokální kontroly nádoru, a u 2 byla dokonce stabilizována ložiska neovlivněná histotripsí.

Závěr

Histotripse by se v budoucnu mohla stát slibnou neinvazivní modalitou terapie maligních nádorů, a to nejen v oblasti jaterní tkáně. Je však zapotřebí vyčkat na výsledky studií hodnotících účinnost a bezpečnost této metody u lidských pacientů.

(holi)

Zdroje:
1. Worlikar T., Zhang M., Ganguly A. et al. Impact of histotripsy on development of intrahepatic metastases in a rodent liver tumor model. Cancers (Basel) 2022; 14 (7): 1612, doi: 10.3390/cancers14071612.
2. Vidal-Jove J., Serres-Creixams X., Ziemlewicz T. J., Cannata J. M. Liver histotripsy mediated abscopal effect-case report. IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control 2021; 68 (9): 3001–3005, doi: 10.1109/TUFFC.2021.3100267.



Kurzy Podcasty Doporučená témata Časopisy
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu, se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se