Мікропухирці проти раку

Спочатку мікропухирці розроблялися для підвищення ефективності ультразвукової візуалізації. Однак ідея доставки наповнених киснем мікропухирців усередину пухлини за допомогою ультразвуку здалася вченим перспективною, тому що більшість солідних пухлин збіднені киснем, частково через те, що їх розмір збільшується швидше, ніж формуються нові кровоносні судини, здатні проникати всередину пухлинної маси.

Під дією радіації кисень, що міститься у тканинах пухлини, вступає в реакції з різними сполуками з утворенням активних форм кисню та інших вільних радикалів. 

Що менший рівень кисню у тканині, то менше утворюється вільних радикалів і, відповідно, знижується ефективність терапії.

Отже, низький рівень кисню робить пухлини стійкими до впливу радіації. За словами провідного  дослідника, професора Ейзенбрі,фахівці в галузі радіотерапії працюють над вирішенням цієї проблеми протягом понад 50 років.

В експериментальному дослідженні мишам із модельованою пухлиною молочної залози безпосередньо перед опроміненнямвнутрішньо венно вводили наповнені киснем мікропухирці (рис.), які потім проникали у тканин у пухлини під впливом локальногоультразвуку. Згідно з отриманими результатами, це забезпечувало підвищення рівня молекулярного кисню у всій товщі пухлинної тканини, навіть у тих її ділянках, що не мають безпосереднього кровопостачання.

Подальше спостереження показало, що ця маніпуляція втричі підвищує сприйнятливість пухлини до радіотерапії та майже вдвічі збільшує виживаність тварин – до 76 днів порівняно з 46 днями при введенні плацебо (мікропухирців, наповнених азотом).

Зараз автори тестують схожий підхід у пілотному клінічному дослідженні щодо застосування мікропухирців для підвищення ефективності радіотерапії раку печінки.

У цьому дослідженні пацієнтам із раком печінки вводять схвалений Управлінням із контролю якості харчових продуктів і лікарських препаратів (FDA) США мікропухирцевий контрастний агент у комбінації зі стандартним методом радіоемболізаційної терапії. Попри те що в цьому випадку мікропухирці не містять кисню, вважається, що їх доставка усередину пухлини руйнує її тканини, що забезпечує підвищення ефективності комбінованої терапії порівняно із застосуванням лише радіоемболізації.

Eisenbrey J.R., Shraim R., Liu J.-B. et al. Sensitization of Hypoxic
Tumors to Radiation Therapy Using Ultrasound-Sensitive
Oxygen Microbubbles. International Journal of Radiation
Oncology, Biology, Physics. Published online January 2018.

Підготувала Наталія Терещенко

Тематичний номер «Онкологія» № 1 (52), лютий 2018 р.