Орудуване МРТ-зчитувачем термозерно знищило пухлини мишей ізсередини

Британські науковці показала дієздатність технології зцілення ракових пухлин, яка основана на використанні орудуваної за допомогою магнітно-резонансного томографа металічної кульки усередині тканин живого організму. Нагрівання кульки при її доставленні до злоякісного новоутворення призвело до суттєвого скорочення об'єму підшкірних пухлин у мишей. Тому технологія має можливість стати новим маловтручальним, доступним та дієвим способом зцілення навіть тяжко доступних пухлин, зазначається у дослідженні в часописі Advanced Science.

У чому суть спитуваного способу зцілення раку?

Одним із замірів зцілення раку, яких прагнуть досягти цілителі, є можливість спрямовуватися лише на злоякісні клітини, не вражаючи при цьому здорові. Це дозволить суттєво зменшити загрозу виникнення тяжких побічних дій у хворих. У цьому можуть допомогти технології, які основані на перегріві — місцевому нагріванні клітин до температури, що їх убиває (достатньо усього 40-50 градусів за Цельсієм). Здійснити це можна різними способами, зокрема через введення у злоякісні новоутворення або навіть клітини магнітних частинок із подальшим їх нагріванням за допомогою зовнішнього змінного магнітного поля.

Над чим трудилися дослідники?

Вчені взялися випробовувати технологію, яку називають абляцією зі щонайменшим втручанням, орудуваною за зображенням (Minimally INvasive IMage-guided Ablation, MINIMA). Її суть — в орудуванні переміщенням кулястого металічного «термозерна» у тілі пацієнта за допомогою та під орудуванням магнітно-резонансної томографії (МРТ). При доставленні до місця пухлини, його можна піддати впливу змінного магнітного поля, завдяки чому термозерно нагріється та передаватиме згубне тепло раковим клітинам. Між тим, нагріте термозерно теж можна пересувати у тканинах хворого, нагріваючи кілька місць за один підхід, обробляючи весь об'єм великої пухлини. Відтак МРТ можна застосувати для виведення магнітного вживня з тіла, а після цього — для негайної перевірки успішності процедури через оцінювання стану пухлин.

Після того, як MINIMA показала свою дієздатність на моделях тканин та для нагрівання тканин мозку свиней, зокрема можливість орудування термозерном з точністю до 0,3 міліметра, науковці вирішили випробувати її в тілі живих тварин. Піддослідними обрали щурів, яким вживили в черепну коробку 2-міліметрове термозерно для навігації крізь тканину мозку, а також мишей, у яких 1,5-2-міліметрове термозерно направили на підшкірні ракові пухлини, які заздалегідь ввели тваринам.

Що стало з тваринами?

Металічну кульку нагрівали в мозку щурів протягом однієї хвилини. Цього виявилося достатнім, щоб навколо термозерна утворилася куляста ділянка з мертвих клітин, об'ємом близько 12,3 квадратних міліметри. Але дією виявилося можливим орудувати через тривалість нагрівання, а також вибір розміру самої кульки, збільшення якої призводило до сильнішого нагрівання.

Висліди дослідів на мишах із підшкірними пухлинами виявилися теж втішними. У цих піддослідних термозерно нагрівали в місці пухлин протягом п'яти хвилин із перервами в одну хвилину після кожної хвилини нагрівання. Одразу після процедури науковці відмітили суттєве послаблення сигналу від ракових клітин, якого не помітили в контрольних мишей, яким термозерно лише вживили. А через десять діб після процедури об'єм пухлин у них був меншим у середньому у п'ять разів, у порівнянні з контрольними. У деяких тварин, за якими спостерігали ще протягом 33 днів після втручання, пухлини майже повністю зникли.