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Combinando il sonoporation con la droga della chemioterapia può contribuire a migliorare il trattamento di cancro del pancreas

I ricercatori all'ospedale universitario di Haukeland a Bergen, Norvegia hanno combinato un sonoporation„ chiamato tecnica di ultrasuono del laboratorio “con la gemcitabina disponibile nel commercio del composto della chemioterapia per aumentare la porosità delle celle pancreatiche con i microbubbles e per contribuire ad entrare la droga nelle cellule tumorali in cui è necessaria.

Questo settimana a acustico società dell'America 171st riunione, tenuto 23-27 maggio a Salt Lake City, stanno riferendo alcuni risultati iniziali, in base ai risultati di un test clinico di fase I che comprende 10 persone che subiscono trattamento per cancro del pancreas. Hanno trovato il nuovo approccio quasi raddoppiato il tempo di sopravvivenza mediano a partire da 7 mesi a 18 mesi senza dosaggio aumentato della chemioterapia e senza la tossicità aggiunta o gli effetti secondari supplementari.

“Quando abbiamo confrontato la quantità di trattamento i nostri pazienti potevano subire, confrontato ad un gruppo storico, abbiamo veduto un importante crescita dei cicli del trattamento,„ ha detto Spiros Kotopoulis, un ricercatore al centro nazionale per l'ultrasuono nella gastroenterologia all'ospedale universitario di Haukeland a Bergen ed ai dipartimenti di scienza clinica & nella medicina all'università di Bergen, in cui alcuni dei suoi collaboratori egualmente sono basati.

Prima che la tecnica sia efficace, approvato per cura sistematica e fatto provati ampiamente - disponibile ai pazienti con questo tipo di cancro, deve subire ulteriore prova nei test clinici che fanno partecipare più pazienti -- qualcosa che possa richiedere gli anni. Tuttavia, questi risultati stanno promettendo per una malattia con una prognosi spesso difficile. Il tasso di sopravvivenza di un anno per tutte le fasi di cancro del pancreas combinate è 20 per cento ed il tasso di sopravvivenza quinquennale è 6 per cento, secondo l'associazione del cancro americana.

Il concetto di consegna dei carichi utili via l'ultrasuono, sonoporation, è stato intorno per le decadi ed inizialmente è stato usato per migliorare l'assorbimento del gene. Kotopoulis è stato implicato mentre lavorava al suo dottorato all'università di scafo nel Regno Unito, infine approfondendo le interazioni fra le celle e le bolle durante i burst di scarsità dell'esposizione di ultrasuono.

Durante quel tempo, una collaborazione con un gruppo di biologi francesi piombo allo sviluppo tecnico di forzatura dei microbubbles singoli in una cella con l'ultrasuono -- aprendo la porta a forzare qualsiasi numero di altri composti nella cella. Poichè una di più grandi barriere all'efficacia di una droga è la sua capacità di pervadere una membrana cellulare, questo era uno sviluppo significativo -- un Kotopoulis ha catturato con lui ad un'amicizia postdottorale a Bergen, traducente i concetti del laboratorio ad un lato del letto clinico.

Per il loro test clinico di fase I, Kotopoulis ed i suoi colleghi hanno reclutato un gruppo di 10 volontari che localmente avevano avanzato o adenocarcinoma pancreatico metastatico. Per facilitare più traduzione clinica rapida, i ricercatori ed i clinici hanno acconsentito per usare la tecnologia ed i materiali già disponibili sul servizio ad ogni punto.

“Se questo funzionasse, durante 20 anni, non abbiamo voluto un ospedale dovere approvvigionare specializzato, costoso, strumentazione di un-uso,„ ha detto.

La loro strumentazione ha consistito di scanner diagnostico clinico leggermente più vecchio di ultrasuono, il GE Logiq 9, combinato con una sonda addominale di ultrasuono 4C. Facendo uso di uno scanner diagnostico di ultrasuono egualmente li ha permessi di vedere e trattare il tumore in tempo reale. per generare i microbubbles, il SonoVue usato ricercatori, ad una soluzione basata a esafluoruro dello zolfo comunemente usata per contribuire a diagnosticare le lesioni del fegato con l'ultrasuono. Poiché le bolle sono soltanto stabili nella circolazione sanguigna per alcuni minuti, i ricercatori hanno deciso di iniettare una piccola quantità ogni tre e una metà di minuti.

Per la chemioterapia, i ricercatori hanno usato una droga chiamata Gemcitabine.

“Allora, questa era la migliore opzione per la sopravvivenza d'estensione in pazienti con cancro del pancreas,„ Kotopoulis ha detto.

I clinici hanno cominciato la procedura amministrando la chemioterapia standard ai pazienti secondo il protocollo attuale. La concentrazione chemioterapeutica nel sangue ha raggiunto una volta il suo massimo, i ricercatori ha utilizzato lo scanner di ultrasuono per indurre il sonoporation per 31,5 minuti, a 3,5 intervalli minuti.

Secondo Kotopoulis, il meccanismo dimiglioramento del microbubble di atto è in qualche modo opaco, ma è creduto per essere uno di due metodi.

Alle alte pressioni acustiche, i microbubbles subiscono la cavitazione inerziale -- un'implosione che crea i pori minuscoli nella cella, permettendo che una maggior concentrazione di droghe entri. Questo effetto, che comprende le onde d'urto, può penetrare più profondo nel tessuto, così avendo un effetto più profondo. dovuto gli effetti di ondulazione potenzialmente violenti -- simile a gettare una palla di cannone contro una parete -- ciò è evitata generalmente, Kotopoulis ha detto.

Alle pressioni acustiche basse a moderate, le bolle tendono ad interagire con le celle, rimbalzanti e laminanti contro di loro per spingere e tirare la membrana, entrante occasionalmente nelle celle -- più analogo della criccatura apra una cassaforte perforando alcuni piccoli, pozzi precisi.

Una volta trattati con il sonoporation, i volontari potevano subire 14 (±6) cicli del trattamento, contro 8 (±6) con chemioterapia normale.

Ciò infine ha avuta l'effetto della stabilizzazione o di fare diminuire dei volumi del tumore in 50 per cento dei pazienti e di aumento del tempo di sopravvivenza paziente mediano a partire da circa 7 mesi - 18 mesi.

I lavori futuri per Kotopoulis ed i suoi colleghi includeranno l'esecuzione del test clinico su più vasta scala di fase I/II con i collaboratori internazionali e lavorare per sviluppare un composto del microbubble ottimizzato per la droga consegna mirata a alle intensità acustiche basse. Egualmente cercheranno completamente di capire i meccanismi del sonoporation usando i modelli ed i bioreattori avanzati del mouse.

Source:

Acoustical Society of America (ASA)