Пузырьки против рака
В экспериментах на мышах исследователи университета Томаса Джефферсона, работающие под руководством доктора Джона Эйзенбри (John Eisenbrey), продемонстрировали, что введение в злокачественную опухоль молочной железы наполненных кислородом микропузырьков делает опухоль в 3 раза более восприимчивой к радиотерапии и улучшает выживаемость животных.
Изображение круглой опухоли молочной железы мышиной модели, по толще которой распределены микропузырьки кислорода (золотистые точки или пятнышки).
Микропузырьки изначально разрабатывались для повышения эффективности ультразвуковой визуализации. Однако идея внедрения наполненных кислородом микропузырьков внутрь опухоли с помощью ультразвука показалась ученым весьма перспективной.
Дело в том, что бОльшая часть сОлидных опухолей обеднена кислородом, отчасти из-за того, что их размер увеличивается быстрее, чем формируются новые кровеносные сосуды, способные проникать внутрь опухолевой массы.
Под действием радиации содержащийся в ткани опухоли кислород реагирует с различными соединениями с формированием активных форм кислорода и других свободных радикалов. Чем меньше в ткани кислорода, тем меньше формируется свободных радикалов и, соответственно, тем менее эффективна терапия. Таким образом, низкий уровень кислорода делает опухоли устойчивыми к воздействию радиации. По словам доктора Эйзенбри, специалисты в области радиотерапии работают над решением этой проблемы на протяжении более чем 50 лет.
В рамках работы авторы непосредственно перед облучением внутривенно вводили мышам с моделированной опухолью молочной железы наполненные кислородом микропузырьки, которые впоследствии внедрялись в ткань опухоли под локальным воздействием ультразвука. Интересным оказался тот факт, что это обеспечивало повышение уровня молекулярного кислорода во всей толще опухолевой ткани, даже в ее регионах, не имеющих непосредственного кровоснабжения.
Согласно последующим наблюдениям, эта манипуляция может повышать восприимчивость опухоли к радиотерапии в три раза и почти в два раза увеличивает выживаемость мышей – до 76 дней по сравнению с 46 днями при введении плацебо (микропузырьков, наполненных азотом).
В настоящее время авторы уже тестируют схожий подход в первом в своем роде клиническом исследовании микропузырьков, применяемых для повышения эффективности радиотерапии рака печени. В рамках исследования пациентам с раком печени вводят одобренный Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) микропузырьковый контрастный агент в комбинации со стандартным методов радиоэмболизационной терапии. Несмотря на то, что в данном случае микропузырьки не содержат кислорода, считается, что их внедрение вызывает разрушение ткани опухоли, повышая эффективность комбинированной терапии по сравнению с применением только радиоэмболизации.
Статья J.R. Eisenbrey et al. Sensitization of hypoxic tumors to radiation therapy using ultrasound sensitive oxygen microbubbles опубликована в International Journal of Radiation Oncology.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Thomas Jefferson University: Microbubbles Make Breast Cancer More Susceptible to Radiation Therapy.