ההתמודדות עם סרטן המוח היא מסובכת, אבל מחקר חדש פורץ דרך עשוי לעזור להוסיף כלי נוסף לארסנל הלוחמה בסרטן.
צוות מג'ורג'יה טק ווירג'יניה טק פרסם מאמר ב APL ביו-הנדסה בחודש מאי, אשר בוחן אפשרות חדשה שיום אחד תוכל לשמש למטרת גליובלסטומה, גידול מוחי קטלני וצומח במהירות.
הנתמכת על ידי מענקים של מכונים לאומיים לבריאות, עבודה זו נובעת ממחקר עבר על אלקטרופורציה בלתי הפיכה בתדר גבוה, הידוע יותר בשם H-FIRE. H-FIRE הוא תהליך זעיר פולשני המשתמש בפולסים חשמליים לא תרמיים כדי לפרק תאים סרטניים.
טיפול בכל סוג של סרטן הוא לא קל, אבל כשזה מגיע לסרטן המוח, מחסום הדם-מוח מוסיף אתגר נוסף. המחסום מגן על המוח מפני חומר רעיל -; אבל זה לא תמיד דבר חיובי.
אמא טבע תכננה אותו כדי למנוע מאיתנו להרעיל את עצמנו, אך למרבה הצער, באופן שעובד, הוא גם מוציא כ-99 אחוז מכל התרופות עם מולקולות קטנות מלהיכנס למוח ולהשיג ריכוזים נאותים כדי להבהיר את השפעתן הטיפולית. זה נכון במיוחד עבור תרופות כימותרפיות, ביולוגיות או אימונותרפיות."
ג'ון רוסמייסל, ד"ר וגברת דורסי טיילור מאהין פרופסור לנוירולוגיה ונוירוכירורגיה במכללת וירג'יניה-מרילנד לרפואה וטרינרית
Rossmeisl הוא אחד מחברי העיתון.
הגל בצורת ריבוע המשמש בדרך כלל עם H-FIRE מבצע פעולה כפולה: הוא משבש את מחסום הדם-מוח סביב אתר הגידול תוך הרס תאים סרטניים. עם זאת, זה היה המחקר הראשון שהשתמש בגל סינוסאידי כדי לשבש את המחסום. אופציה חדשה זו נקראת אלקטרופורציה של גלי סינוס פרץ (B-SWE).
החוקרים השתמשו במודל מכרסמים כדי לחקור את ההשפעות של הגל הסינוסואידי לעומת הגל המקובל יותר בצורת ריבוע. הם גילו ש-B-SWE גרם לפחות נזק לתאים ולרקמות, אך ליותר שיבוש של מחסום הדם-מוח.
במקרים קליניים מסוימים, גם אבלציה וגם שיבוש מחסום דם-מוח יהיו אידיאליים, אבל במקרים אחרים, שיבוש מחסום דם-מוח עשוי להיות חשוב יותר מהרס תאים. לדוגמה, אם נוירוכירורג הסיר את מסת הגידול הנראית לעין, צורת הגל הסינוסואידלית עשויה לשמש כדי לשבש את מחסום הדם-מוח סביב האתר, ולאפשר לתרופות להיכנס למוח ולחסל את אחרון התאים הסרטניים. B-SWE עלול לגרום לנזק מינימלי לרקמת המוח הבריאה.
מחקרים מצביעים על כך שצורות הגל הריבועיות הקונבנציונליות מציגות הפרעה טובה של מחסום דם-מוח, אבל מחקר זה מוצא שיבוש מחסום דם-מוח טוב עוד יותר עם B-SWE. זה יכול לאפשר ליותר תרופות נגד סרטן לגשת למוח.
"חשבנו שהבעיה הזאת נפתרה, אבל זה מראה לך שעם קצת חשיבה קדימה, תמיד יש פתרונות פוטנציאליים טובים יותר", אמר רוסמייסל, המשמש גם כראש שותף של המחלקה למדעים קליניים של בעלי חיים קטנים.
במהלך המחקר, החוקרים פגעו בבעיה: בנוסף לשיבוש רב יותר של מחסום הדם-מוח, הם גילו שהגל הסינוסואידי גרם גם להתכווצויות עצביות-שריריות. התכווצויות שרירים אלו מסתכנות בפגיעה באיבר. עם זאת, על ידי כוונון המינון של B-SWE, הם הצליחו להפחית את ההתכווצויות תוך מתן רמה של הפרעה במחסום הדם-מוח הדומה לזו של מינון גבוה יותר.
השלב הבא במחקר זה הוא לחקור את ההשפעות של B-SWE באמצעות מודל חיה של סרטן המוח כדי לראות כיצד צורת הגל הסינוסואידלית עומדת מול טכניקת H-FIRE המקובלת.
את הפרויקט עמדה בראש הסופרת הראשונה סברינה קמפלו בזמן שסיימה את הדוקטורט שלה. בבית הספר להנדסה ביו-רפואית ומדעים של אוניברסיטת וירג'יניה טק-וייק פורסט. קמפלו הוא כעת פוסט-דוקטורט במחלקה להנדסה ביו-רפואית של וואלאס ה. קולטר באוניברסיטת ג'ורג'יה טק ואמורי.
