ترکیب هدفمند سونوگرافی با شیمی درمانی

در مبارزه با سرطان، شیمی درمانی هنوز هم یک ابزار رایج است. با ترکیب شیمی درمانی با سونوگرافی ، پژوهشگران راهی برای تبدیل آن به روشی کرده اند که آسیب به بافت‌های نزدیک به تومور و به طور کلی بدن را کاهش می‌دهد.

به گزارش تکناک، با وجود اینکه تعداد روش هایی که پزشکان می توانند با سرطان مبارزه کنند به سرعت در حال افزایش است، اما شیمی درمانی سنتی هنوز به طور گسترده برای مبارزه با تومورها استفاده می شود. در واقع، طبق مطالعه‌ای در مجله The Lancet Oncology، پیش‌بینی می‌شود که تعداد افرادی که به درمان نیاز دارند بین سال‌های 2018 تا 2040 به میزان 53 درصد افزایش یابد.

متاسفانه عوارض جانبی شناخته شده زیادی در مورد شیمی‌درمانی (chemotherapy : drug therapy against cancer or infections) وجود دارد که شامل ریزش مو، حالت تهوع، کاهش وزن، کم خونی، نوروپاتی محیطی و غیره می شود. به علاوه از آنجا که داروهای شیمی درمانی کل بدن را درمان می کنند، می توانند به سلول های خارج از اهداف تومور مورد نظر آسیب وارد کنند.

در تلاش برای تبدیل شیمی درمانی به یک راه حل هدفمندتر، محققان در سال 2020 مواد شیمیایی ضد سرطان را با انفجار نور لیزر ترکیب کردند تا آنها را در محل های تومور فعال کنند. اگرچه این درمان امیدوارکننده است، اما اثربخشی آن به چند میلی متر زیر پوست محدود می شود، که حداکثر عمقی است که یک پرتو لیزر می تواند به منظور فعال کردن مواد شیمیایی به آن نفوذ کند.

دانشمندان دانشگاه سیتی هنگ کنگ (CityU) به دنبال استفاده از قدرت فعال سازی هدفمند داروهای شیمی درمانی با افزایش عمقی که می توانند در آن عمل کنند، به ایده استفاده از امواج صوتی روی آوردند.

در آزمایشگاه خود، پژوهشگران بر روی سلول‌های سرطانی کار می‌کنند و یک داروی خنثی بر پایه پلاتین به نام سیانینپلاتین ایجاد کرده‌اند که در مناطق تومور جمع می‌شود. این داروهای خنثی ترکیباتی هستند که تا زمان فعال شدن در داخل بدن بی‌اثر هستند. بعد از آن، محققان آن را با امواج فوکوس شده اولتراسوند پرتاب کردند که آن را به کاربوپلاتین که یک داروی شیمی درمانی معمول است، تبدیل کرد. این عمل با آسیب رساندن به میتوکندریای داخل سلول‌های سرطانی، منجر به مرگ تومور می‌شود.

این روش توانست زنده ماندن سلول های سرطانی را تا 51 درصد در زمانی که پوشش بافت 1 سانتی متر ضخامت داشت و 33 درصد با پوشش بافت در ضخامت 2 سانتی متر بود، کاهش دهد.

آزمایش‌های بیشتر روی موش‌ها نشان داد که این روش توانست دو تومور را پس از شش روز درمان کاملاً از بین ببرد و رشد تومورهای بیشتر را به‌طور چشمگیری مهار کند.

ژو گوانگیو، یکی از نویسندگان این مطالعه از دپارتمان شیمی CityU گفت: دستگاه سونوگرافی فعال ما که به خوبی طراحی شده است، امکان شیمی درمانی حساس شده با سونوگرافی را به منظور درمان دقیق و خاص تومور با عملکرد نفوذ خوب فراهم می کند. سیستم ما به سونوگرافی اجازه می دهد تا بر روی یک منطقه خاص در 8 میلی متر تمرکز کند و از این رو انرژی سونوگرافی را به شدت بر روی یک ناحیه کوچک متمرکز می کند تا داروها خنثی پاسخگوی صوتی را فعال کنند و یک رویکرد کارآمد با حداقل عوارض جانبی ارائه دهند.

علاوه بر این، به دلیل فلورسانس سیانین پلاتین، محققان کشف کردند که روش آنها می تواند به عنوان یک سیستم تصویربرداری نیز مورد استفاده قرار گیرد که می تواند نقشه سه بعدی تومورها، هدایت دقیق ذرات دارو و نظارت بر زمان واقعی تجمع دارو در تومورها را امکان پذیر کند.

این تحقیق در مجله Science Advances منتشر شده است.