HIFU: echografie gebruiken om tumoren te verhitten en te vernietigen - The Institute of Cancer Research, Londen

2021-12-30 01:47:12 By : Ms. Tina Zheng

Echografie wordt al meer dan 70 jaar gebruikt om kanker in het lichaam op te sporen.Maar wat als het ook kan worden gebruikt om kanker te behandelen?Conor McKeever, onze Science Communications Officer, introduceert een opwindende technologie ontwikkeld door ICR-wetenschappers die precies dat doet.Afbeelding: High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) machineHier bij de ICR hebben we pionierswerk verricht met een technologie die ultrageluid gebruikt om tumoren te vernietigen zonder dat daarvoor een operatie nodig is.Deze techniek, gefocusseerde ultrageluid met hoge intensiteit of HIFU genoemd, maakt gebruik van zeer gerichte geluidsgolven om cellen in het lichaam te verwarmen en te vernietigen.Het is al veelbelovend in het verlichten van pijn bij patiënten met secundaire tumoren in het bot en terugkerende gynaecologische kankers - en zou ooit kunnen worden gebruikt als een kankervernietigende behandeling die ook behandelingen zoals immunotherapie en radiotherapie effectiever maakt.“Gerichte echografie is spannend omdat het tumoren heel precies kan targeten”, legt prof. Gail ter Haar, hoogleraar Therapeutische Echografie bij het ICR, uit.“Het punt waarop de ultrasone bundel wordt gefocust, wordt erg heet, maar het omringende weefsel blijft ongedeerd.Het is alsof je een vergrootglas in de zon gebruikt om een ​​vuur te maken, waarbij je een scherp brandpunt moet vormen op de droge tondel.”Professor ter Haar is al tientallen jaren toonaangevend op het gebied van HIFU-onderzoek."Toen ik bij de ICR kwam, was er enig onderzoek naar het effect van het verwarmen van kankercellen om ze gevoeliger te maken voor radiotherapie", zegt ze."Maar door de temperatuur voor slechts een seconde te verhogen tot 56°C, ontdekten we dat we de cellen daadwerkelijk konden doden."Na veel preklinisch werk hebben we onze eigen prototypemachine gebouwd en deze gebruikt om een ​​klein aantal patiënten met leverkanker te behandelen."Haar werk vormde de basis van een volwaardig HIFU-systeem, ontwikkeld in China, dat vandaag de dag nog steeds in gebruik is in Oxford.Onze plannen voor ons immunotherapie-onderzoek zijn ambitieus, maar met uw steun van vandaag kunnen we deze plannen verwezenlijken en grotere aantallen kankerpatiënten een essentiële extra levensader geven.Vroege HIFU-machines gebruikten echter ultrasone beeldvorming om de behandeling te begeleiden, die niet tegelijkertijd met de straal kon worden gebruikt.Dat beperkt de potentie van HIFU als curatieve behandeling, omdat de straal heel precies moet worden gericht.Om dat obstakel te overwinnen, wendde Professor ter Haar zich in 2004 tot professor Nandita de Souza, Professor of Translational Imaging bij het ICR en leidend academisch radioloog bij het ICR en ons partnerziekenhuis, The Royal Marsden NHS Foundation Trust.Professor de Souza is een expert in magnetische resonantie beeldvorming (MRI), die magneten gebruikt om in het lichaam te kijken."Veel van mijn onderzoek draait om het gebruik van MRI om behandelingen voor patiënten te verbeteren", zegt ze."Dit leek de perfecte match."In samenwerking met de Focused Ultrasound Foundation waren ze in staat om de apparatuur te krijgen die ze nodig hadden van een technologie- en zorgbedrijf om een ​​bestaande MRI-machine in The Royal Marsden aan te passen voor HIFU, en begonnen ze een proef voor de behandeling van patiënten met kanker in een laat stadium die pijnlijke botmetastasen hadden ."Sommige van deze patiënten hadden zo'n pijn dat ze hun arm niet konden strekken of zelfs maar konden gaan zitten", zegt professor de Souza."Met HIFU konden we de zenuwcellen rond de tumoren vernietigen, waardoor de pijn werd verlicht."Nu de eerste proef aantoont dat de machine werkt zoals verwacht, rekruteert professor de Souza nu voor een nieuwe proef, waarbij HIFU wordt gebruikt om tumoren rechtstreeks te richten bij patiënten met terugkerende gynaecologische kanker."Deze vrouwen hebben geen andere behandelingsopties, dus we willen hun kwaliteit van leven verbeteren, hetzij door hun pijn te verminderen, hetzij door hun bloeding te verminderen", legt ze uit.Het is een uitdagende klus, omdat de ultrasone focus geen van de omliggende organen, zoals de darm, moet vermijden."We hebben tot nu toe zes patiënten behandeld en we hebben al goede resultaten geboekt", zegt ze."Ik hoop dat de proef zal aantonen dat HIFU de kwaliteit van leven van deze patiënten kan verbeteren."Search is onze tweejaarlijkse nieuwsbrief voor supporters.Lees ons laatste nieuws, recente onderzoeksresultaten en interviews met onze toonaangevende wetenschappers en clinici.In de toekomst zou HIFU volgens professor ter Haar een nog veelzijdiger behandeling kunnen zijn.Een bijzonder veelbelovend gebied is om de technologie samen met radiotherapie te gebruiken.Het verwarmen van kankercellen verhoogt hun gevoeligheid voor straling, dus het combineren van HIFU met radiotherapie kan een effectieve manier zijn om kanker te behandelen."We zijn al aan het kijken naar manieren om tumorgebieden aan te pakken die radiotherapie niet alleen kan behandelen", zegt professor ter Haar."Het combineren van de twee zou effectiever kunnen zijn dan het gebruik van een van beide alleen."Haar team voert complexe werkzaamheden uit die de basis kunnen leggen voor deze combinatie van behandelingen.Zo bouwden ze onlangs een 'virtuele', gecomputeriseerde tumor die de effecten van HIFU op kankercellen nauwkeurig nabootst.Dit zal een belangrijke rol spelen bij het helpen van het team van professor ter Haar bij het verfijnen van methoden voor het meten en kalibreren van gecombineerde HIFU-radiotherapiebehandelingen.Onze onderzoekers blijven het potentieel van HIFU op andere nieuwe en soms verrassende manieren onderzoeken.“Er zijn zelfs aanwijzingen dat HIFU het immuunsysteem ertoe kan aanzetten de tumor aan te vallen, en zo andere behandelingen, zoals immunotherapie, te ondersteunen”, zegt professor ter Haar.HIFU is een baanbrekende, opwindende technologie die in de toekomst zou kunnen worden gebruikt als een geheel nieuwe vorm van kankerbehandeling - en werd ontwikkeld op de ICR.Onze onderzoekers hebben al grote beloftes getoond in de behandeling van kanker-geassocieerde pijn, en leiden proeven die het bij patiënten zouden kunnen brengen om kankers te behandelen die andere behandelingen alleen niet kunnen genezen.We hebben een reeks ontdekkingen geselecteerd uit het academiejaar die de kwaliteit en breedte van ons fundamenteel, translationeel en klinisch onderzoek benadrukken.Meer wetenEen jaar geleden openden we de deuren van het Center for Cancer Drug Discovery.Om dit te vieren, kijken we terug op de reis om het te bouwen, hoe het zich het afgelopen jaar heeft ontwikkeld en zijn opwindende toekomst.Meer wetenHet laatste decennium heeft grote vooruitgang gebracht in de manier waarop we prostaatkanker diagnosticeren en behandelen, en mannen met een gevorderde ziekte leven langer dan ooit.Diana Cano sprak met onze wetenschappers over de meest opwindende onderzoeksgebieden die de komende jaren een revolutie teweeg kunnen brengen in de behandeling van prostaatkanker.Meer wetenDe uitdaging aangaan: ontmoet een van onze onderzoekers die expertise in borstkankeronderzoek toepast om winst te maken bij kinderkankerHoe nieuwe richtlijnen een nieuw tijdperk inluiden voor klinische onderzoeken naar borstkanker"Ik was zo jong toen mijn moeder stierf" - Danny's secundaire borstkankerverhaal