Niet-invasieve geluidstechnologie, ontwikkeld aan de Universiteit van Michigan, breekt levertumoren bij ratten af, doodt kankercellen en stimuleert het immuunsysteem om verdere verspreiding te voorkomen – een vooruitgang die zou kunnen leiden tot betere kankerresultaten bij mensen.
Door slechts 50% tot 75% van het levertumorvolume te vernietigen, was het immuunsysteem van de ratten in staat om de rest op te ruimen, zonder bewijs van recidief of metastasen bij meer dan 80% van de dieren.
“Zelfs als we ons niet op de hele tumor richten, kunnen we er nog steeds voor zorgen dat de tumor achteruitgaat en ook het risico op toekomstige metastasen verminderen”, zegt Zhen Xu, hoogleraar biomedische technologie aan de UM en corresponderend auteur van de studie in Kankers.
De resultaten toonden ook aan dat de behandeling de immuunresponsen van de ratten stimuleerde, wat mogelijk bijdroeg aan de uiteindelijke regressie van het niet-gerichte deel van de tumor en het voorkomen van verdere verspreiding van de kanker.
De behandeling, histotripsie genaamd, focust niet-invasieve ultrasone golven om doelweefsel mechanisch te vernietigen met millimeterprecisie. De relatief nieuwe techniek wordt momenteel gebruikt in een onderzoek naar leverkanker bij de mens in de Verenigde Staten en Europa.
In veel klinische situaties kan het geheel van een kankergezwel niet direct worden gericht in behandelingen om redenen die de massa, de locatie of het stadium omvatten. Om de effecten te onderzoeken van het gedeeltelijk vernietigen van tumoren met geluid, richtte deze laatste studie zich op slechts een deel van elke massa, waarbij een levensvatbare intacte tumor achterbleef. Het stelde het team, inclusief onderzoekers van Michigan Medicine en het Ann Arbor VA Hospital, ook in staat om de effectiviteit van de aanpak onder minder dan optimale omstandigheden aan te tonen.
advertentie
“Histotripsie is een veelbelovende optie die de beperkingen van de momenteel beschikbare ablatiemodaliteiten kan overwinnen en veilige en effectieve niet-invasieve ablatie van levertumoren kan bieden”, zegt Tejaswi Worlikar, een doctoraalstudent in biomedische technologie. “We hopen dat onze lessen uit deze studie toekomstige preklinische en klinische histotripsie-onderzoeken zullen motiveren in de richting van het uiteindelijke doel van klinische acceptatie van histotripsiebehandeling voor leverkankerpatiënten.”
Leverkanker behoort tot de top 10 van doodsoorzaken door kanker wereldwijd en in de VS Zelfs met meerdere behandelingsopties blijft de prognose slecht met een vijfjaarsoverleving van minder dan 18% in de VS De hoge prevalentie van tumorrecidief en metastase na de eerste behandeling benadrukt de klinische noodzaak om de resultaten van leverkanker te verbeteren.
Waar een typische echografie geluidsgolven gebruikt om beelden van het inwendige van het lichaam te produceren, hebben UM-ingenieurs pionierswerk verricht met het gebruik van die golven voor behandeling. En hun techniek werkt zonder de schadelijke bijwerkingen van de huidige benaderingen zoals bestraling en chemotherapie.
“Onze transducer, ontworpen en gebouwd bij U-M, levert ultrasone pulsen met een hoge amplitude van microseconden – akoestische cavitatie – om zich specifiek op de tumor te concentreren om deze op te breken,” zei Xu. “Traditionele ultrasone apparaten gebruiken pulsen met een lagere amplitude voor beeldvorming.”
De microsecondenlange pulsen van de UM-transducer genereren microbellen in de beoogde weefsels – bellen die snel uitzetten en instorten. Deze gewelddadige maar extreem plaatselijke mechanische spanningen doden kankercellen en breken de structuur van de tumor af.
Sinds 2001 heeft Xu’s laboratorium aan de UM een pioniersrol gespeeld in het gebruik van histotripsie in de strijd tegen kanker, wat heeft geleid tot de klinische proef #HOPE4LIVER, gesponsord door HistoSonics, een UM-spin-offbedrijf. Meer recentelijk heeft het onderzoek van de groep veelbelovende resultaten opgeleverd over histotripsiebehandeling van hersentherapie en immunotherapie.
De studie werd ondersteund door subsidies van de National Institutes of Health, Focused Ultrasound Foundation, VA Merit Review, UM’s Forbes Institute for Discovery en Michigan Medicine-Peking University Health Sciences Center Joint Institute for Translational and Clinical Research.
Verhaalbron:
Materialen geleverd door Universiteit van Michigan. Opmerking: inhoud kan worden bewerkt voor stijl en lengte.
lees het gehele artikel bij de bron
————————————————– ———————————–
samenvatting:
Niet-invasieve geluidstechnologie breekt levertumoren bij ratten af, doodt kankercellen en stimuleert het immuunsysteem om verdere verspreiding te voorkomen – een vooruitgang die zou kunnen leiden tot betere kankerresultaten bij mensen.
Datum van publicatie: 19 april 2022
Bron: Wetenschap | Al het topnieuws — ScienceDaily
————————————————– ———————————–