MRgFUS сочетает в себе ультразвуковой луч, который нагревает и разрушает ткань, с магнитно-резонансной томографией, чтобы направлять луч и контролировать эффекты лечения. Эффективность лечения может быть ограничена необходимостью сохранить нормальные ткани или критические структуры на краях опухоли, а также необходимостью устранить микрометастазы.В новой статье, опубликованной в «Журнале клинических исследований», Кэтрин В. Феррара, выдающийся профессор биомедицинской инженерии в Калифорнийском университете в Дэвисе, и ее коллеги сообщают о стратегии, которая может уничтожить всю опухоль без термического разрушения края опухоли.
Ее группа продемонстрировала резкое увеличение концентрации противораковой химиотерапии в нескольких типах опухолей, обработанных термической абляцией MRgFUS.«MRgFUS уже одобрен FDA для лечения миомы матки и паллиативного лечения метастазов в костях. Мы надеемся расширить показания для MRgFUS, дополнив его химиотерапией», — сказал первый автор Эндрю Вонг, аспирант программы обучения врачей Калифорнийского университета в Дэвисе. .Предыдущее исследование Феррары показало, что вызванная ультразвуком умеренная гипертермия может увеличить накопление крошечных наночастиц, несущих противораковые препараты, но накопление зависит от типа опухоли.
Ее группа предположила, что сочетание термической абляции и химиотерапии может повысить эффективность лечения нескольких типов опухолей.Команда использовала различные методы, включая комбинированную позитронно-эмиссионную томографию / компьютерную томографию (ПЭТ-КТ), магнитно-резонансную томографию, авторадиографию и флуоресцентную визуализацию, чтобы отслеживать наночастицы, содержащие химиотерапевтический препарат доксорубицин, на мышиной модели рака груди.Они обнаружили, что по мере того, как ультразвук повреждает опухоль и вызывает местный иммунный ответ, наночастицы накапливаются в опухоли, а местная концентрация лекарства увеличивается в 50 раз. Высокие концентрации препарата сохранялись в течение нескольких недель, увеличивая общее воздействие препарата на опухоль.
Исследовательская группа Феррары обнаружила, что усиленное накопление лекарств, вызванное MRgFUS, привело к увеличению выживаемости и последовательному излечению в их доклинической модели рака груди, даже если часть опухоли осталась нетронутой.Они также продемонстрировали, что эффективное излечение может быть достигнуто с помощью тщательно разработанного протокола с участием активируемых нагреванием наночастиц, которые при мягком нагревании ультразвуком высвобождают свою химиотерапевтическую нагрузку в сосудистой сети, окружающей опухоль.
В состав группы вошли Бретт З. Файт, Ю Лю, Жоскин Фойре, Азаде Хейроломом, Джай В. Со, Кэтрин Д. Уотсон, Лиза М. Махакян, Сара Там и Александр Д. Боровски. Работа поддержана грантами Национального института здоровья.