RAK: UŻYWANIE MAŁYCH BĄBELKóW DO GŁODZENIA GUZóW

Według naukowców z Chin i Francji generowanie małych pęcherzyków wewnątrz docelowych naczyń krwionośnych za pomocą ultradźwięków może być niechirurgicznym sposobem pozbawiania guzów dopływu krwi i dostarczania leków przeciwnowotworowych.

Jak można wykorzystać bąbelki w walce z rakiem?

Metoda ta nazywana jest „emboloterapią gazową” i polega na wstrzykiwaniu mikroskopijnych kropelek substancji do naczyń krwionośnych odżywiających guzy.

Kiedy ultradźwięki są stosowane z zewnętrznego urządzenia, kropelki wytwarzają większe bąbelki, które blokują naczynia krwionośne.

W poprzedniej pracy zespół był również zaskoczony odkryciem, że niektóre pęcherzyki dostały się do mniejszych naczyń krwionośnych i spowodowały ich pęknięcie i nieszczelność.

W artykule opublikowanym w czasopiśmie Listy z fizyki stosowanej, naukowcy opisują szczegółowo badanie tego podejścia, aby dowiedzieć się więcej o jego dynamice i sposobie działania.

„Odkryliśmy”, mówi autor pierwszego badania, Yi Feng, profesor nadzwyczajny inżynierii biomedycznej na Uniwersytecie Xi'an Jiaotong w Chinach, „że emboloterapia gazowa ma ogromny potencjał nie tylko w głodzeniu guzów poprzez odcięcie dopływu krwi, ale także” kontynuuje, „do wykorzystania jako źródło ukierunkowanego dostarczania leków”.

Zmniejszenie dopływu krwi do guzów

Bez dopływu krwi guzy lite nie mogą rosnąć więcej niż kilka milimetrów i nie mogą się też rozprzestrzeniać.

Jednak przezwyciężają ten problem, wytwarzając substancje chemiczne, które powodują powstawanie nowych naczyń krwionośnych - proces zwany angiogenezą.

Guzy wyposażone w specjalny dopływ krwi otrzymają tlen i składniki odżywcze, które pomogą im rosnąć i rozprzestrzeniać się w sąsiednich tkankach, a także przemieszczać się do innych części ciała i tworzyć nowe przerzuty lub guzy wtórne.

Jedną z metod opracowanych przez naukowców w celu zatrzymania lub spowolnienia wzrostu guza są leki zwane „inhibitorami angiogenezy”, które zatrzymują proces tworzenia się naczyń krwionośnych.

Innym podejściem, które zyskało wiele uwagi, jest „embolizacja”, w której naczynia krwionośne są blokowane przez wstrzyknięcie leków lub bezpośrednie wprowadzenie nanorozmiarowych kulek.

Używanie pęcherzyków gazu do blokowania naczyń

Emboloterapia gazowa, forma embolizacji, wykorzystuje pęcherzyki gazu do blokowania naczyń krwionośnych. Prof. Feng i jego koledzy zastosowali technikę zwaną akustyczną parowaniem kropelkowym (ADV), aby wytworzyć pęcherzyki z wstrzykniętych kropelek „dodekafluoropentanu”, które zawierały „albuminę surowicy bydlęcej”.

Przeprowadzili eksperymenty na tkance pobranej z krezki jelita szczura, która jest płatem, który przywiązuje jelita do ściany brzucha i jest bogata w naczynia krwionośne.

Kiedy zastosowali ultradźwięki, odkryli, że kropelki tworzyły pęcherzyki, które łączyły się, a niektóre z nich łączyły, tworząc większe bąbelki, a następnie blokowały maleńkie naczynia krwionośne lub naczynia włosowate tkanki.

Zaobserwowali również przykład „wgłębienia”, w którym w naczyniu krwionośnym tworzy się „wgłębienie podobne do worka”, które powoduje jego pęknięcie. Sugerują, że było to wynikiem interakcji bańki z naczyniem krwionośnym.

Zespół sugeruje, że te wyniki pokazują, że emboloterapia gazowa może być stosowana do uśmierzania raka „podwójnym uderzeniem”. Pierwsza mogłaby odciąć dopływ krwi do guza, a druga mogłaby dostarczać leki przeciwnowotworowe.

Również przy użyciu tej metody można zmniejszyć dawkę leku, ponieważ zablokowanie dopływu krwi utrzymywałoby lek w pobliżu guza przez dłuższy czas.

Autor korespondującego badania Mingxi Wan, profesor inżynierii biomedycznej na Uniwersytecie Xi’an Jiaotong, wyjaśnia, że naukowcy zajmujący się terapią raka zawsze próbują zająć się dwoma kwestiami: jak zabić guza i jak zmniejszyć skutki uboczne chemioterapii.