Магнитные «семена» под контролем МРТ нагревают и уничтожают опухоли

Ученые из Университетского колледжа Лондона разработали новый метод лечения рака с использованием магнитно-резонансного томографа.

Ученые из Университетского колледжа Лондона разработали новый метод лечения рака с использованием магнитно-резонансного томографа. Терапия, продемонстрированная на мышах, называется «минимально инвазивная абляция под визуальным контролем» или MINIMA и включает в себя ферромагнитное термосемя, направляемое к опухоли с использованием градиентов магнитного движения, генерируемых МРТ-сканером, перед дистанционным нагревом для уничтожения близлежащих раковых клеток.

Исследователи говорят, что результаты, опубликованные в журнале Advanced Science , устанавливают «доказательство концепции» точного и эффективного лечения труднодоступной глиобластомы, а также других видов рака, таких как рак простаты, которые могут выиграть от менее инвазивных методов лечения.

Старший автор, профессор Марк Литгоу (Центр передовой биомедицинской визуализации UCL) сказал: «MINIMA — это новая терапия под контролем МРТ, которая может избежать традиционных побочных эффектов за счет точного лечения опухоли без вреда для здоровых тканей. Поскольку нагревающееся семя является магнитным, магнитные поля в МРТ-сканере можно использовать для дистанционного управления семенем через ткань к опухоли. Попав в опухоль, семя можно нагревать, разрушая раковые клетки и нанося ограниченный ущерб окружающим здоровым тканям».

В ходе исследования команда UCL продемонстрировала три ключевых компонента MINIMA с высоким уровнем точности: точная визуализация семян; навигация по тканям головного мозга с использованием специализированной системы МРТ с точностью до 0,3 мм; и искоренение опухоли путем ее нагревания на мышиной модели.

Ферромагнитные термосемена имеют сферическую форму, размер 2 мм и изготовлены из металлического сплава; они имплантируются поверхностно в ткани, прежде чем направляются к раку.

Ведущий автор Ребекка Бейкер (Центр передовой биомедицинской визуализации UCL) сказала: «Использование МРТ-сканера для проведения терапии таким образом позволяет визуализировать терапевтическое зерно и опухоль на протяжении всей процедуры, обеспечивая точное и точное лечение. без необходимости проведения открытой операции. Это может быть полезно для пациентов, поскольку сокращает время восстановления и сводит к минимуму вероятность побочных эффектов».

Сканеры МРТ легко доступны в больницах по всему миру и играют ключевую роль в диагностике таких заболеваний, как рак. Работа в UCL показывает, что MINIMA может превратить МРТ-сканер из диагностического устройства в терапевтическую платформу.

Профессор Литго добавил: «Теперь мы можем визуализировать и перемещать термосемя в режиме реального времени через мозг с помощью МРТ-сканера. Поскольку МРТ уже используется для определения границ рака, семя можно перемещать точно, чтобы гарантировать, что оно не попадет в окружающие здоровые ткани. Поскольку семя направляется через ткани, его можно нагреть, чтобы уничтожить рак. Это объединяет терапию и диагностику в одном устройстве, создавая совершенно новый класс лучевой терапии».

Соавтор доктор Льюис Торн, нейрохирург -консультант Национальной больницы неврологии и нейрохирургии, сказал: «Я лечу пациентов с наиболее распространенной формой рака головного мозга, глиобластомой. После операции средняя продолжительность жизни составляет 12-18 месяцев. MINIMA может успешно уничтожать рак у мышей и потенциально может увеличить выживаемость и ограничить повреждение соседних тканей головного мозга у пациентов».

Профессор Марк Эмбертон (Отделение хирургии и интервенционных исследований UCL), ведущий онкологический клиницист, участвовавший в исследовании, сказал: «Повышение точности наших методов лечения рака, возможно, является одной из самых больших неудовлетворенных потребностей, которые у нас есть сегодня.

«У каждого восьмого мужчины будет диагностирован рак простаты. Хотя такие методы лечения, как лучевая терапия и хирургия, могут быть эффективными, они часто вызывают нежелательные и изнурительные побочные эффекты, такие как недержание мочи и импотенция. MINIMA может позволить нам точно нацеливаться и уничтожать ткань опухоли предстательной железы, уменьшая вред нормальным клеткам».

«В более долгосрочной перспективе, — добавил профессор Литгоу, — мы изменим форму семени, чтобы оно действовало как крошечный режущий скальпель, который можно было бы направлять через ткань, что позволило бы хирургам проводить дистанционно контролируемые операции, произведя революцию в неинвазивной хирургии. ”

Это исследование было поддержано фондом Rosetrees Trust и Благотворительным фондом Джона Блэка.

Источник: ucl.ac.uk