Новый метод воздействия звуковыми волнами может помочь вылечить смертельно опасный рак мозга, называемый глиобластомой, всего за четыре минуты. Прорывной доклад был опубликован 2 мая в журнале The Lancet Oncology и демонстрирует результаты первой фазы клинического испытания на человеке с участием 17 пациентов.
В ходе исследования пациентам была проведена операция по резекции, или удалению, опухоли и имплантировано ультразвуковое устройство. Устройство внутри черепа открывает барьер между кровью и мозгом, многократно используя звуковые волны для проникновения через барьер и достижения опухоли мозга. После этого внутривенная химиотерапия может достичь неврологических тканей, в которых рак может расти.
Лечение этого типа опухоли головного мозга, при котором выживаемость в течение первых пяти лет после постановки диагноза составляет 6,8 процента, с помощью самых мощных видов химиотерапии затруднено. Самые сильные лекарства от рака, как правило, не могут проникнуть через гематоэнцефалический барьер. Кровяно-мозговой барьер действует как линия обороны, создавая дополнительную стену вокруг мозга, чтобы токсины и патогены не попали в столь важную область организма. Однако репертуар лекарств, которые можно использовать для лечения заболеваний мозга, очень ограничен. В 2014 году ученые впервые обнаружили, что звуковые волны можно использовать для проникновения через гематоэнцефалический барьер, и данное исследование основывается на этом открытии.
"Это потенциально огромный прогресс для пациентов с глиобластомой", - сказал в своем заявлении соавтор исследования, нейрохирург Северо-Западного университета Адам Сонабенд.
В исследовании сообщается, что использование новой имплантируемой в череп сетки из девяти ультразвуковых излучателей, изготовленной французской биотехнологической компанией Carthera, позволяет открыть гематоэнцефалический барьер в объеме мозга в девять раз большем, чем небольшие имплантаты с одним ультразвуковым излучателем, которые использовались первоначально. Это позволяет лечить большую область мозга рядом с полостью, которая остается после удаления опухолей глиобластомы.
Это также первое исследование, которое показывает, как быстро закрывается гематоэнцефалический барьер после открытия ультразвуком. Он закрывается в первые 30-60 минут после сообщения. и это поможет ученым оптимизировать порядок доставки лекарств, чтобы обеспечить лучшее проникновение в мозг. Процедура открытия гематоэнцефалического барьера занимает всего четыре минуты и проводится, пока пациент находится в сознании. Новые результаты показывают, что лечение безопасно, хорошо переносится, а некоторые пациенты получили до шести циклов лечения.
Открытие гематоэнцефалического барьера привело к четырех-шестикратному увеличению концентрации лекарств в мозге человека. Команда наблюдала это увеличение на примере двух химиотерапевтических препаратов - паклитаксела и карбоплатина. Эти препараты обычно не используются для лечения пациентов с глиобластомой, поскольку в обычных условиях они не преодолевают гематоэнцефалический барьер.
По словам Сонобенда, химиотерапия, применяемая в настоящее время для лечения глиобластомы (темозоломид), действительно преодолевает гематоэнцефалический барьер, но слабо. Сонабенд также сказал, что предыдущие исследования, в которых паклитаксел вводился непосредственно в мозг пациентов с этими опухолями, имели многообещающие признаки эффективности, но прямое введение было связано с токсичностью, такой как раздражение мозга и менингит.
Уже проводится клиническое испытание фазы 2. "Хотя мы сосредоточились на раке мозга (в США насчитывается около 30 000 глиомы), это открывает возможности для исследования новых методов лечения на основе лекарственных препаратов для миллионов пациентов, страдающих от различных заболеваний мозга", - сказал Сонабенд.