Рак простати

НаноНіж 3.0 (Ангіодинамікс, США) – перша система нетермічного знешкодження пухлин м’яких тканин, схвалена FDA, що втілює розробки команди американських вчених біофізиків на чолі з професором Борисом Рубінськи з Каліфорнійського університету у Берклі.

НаноНіж 3.0 - Як він діє?

В основі протипухлинної дії системи НаноНіж 3.0 лежить унікальний ефект незворотної електропорації, при якому в мембранах клітин пухлини під дією особливого електричного поля утворюються нанорозмірні пори (отвори) (мал. 1 та 2). В подальшому у клітинах з поризованою мембраною виникає біохімічний дисбаланс та запускається програма фізіологічної клітинної смерті. Утилізація компонентів загиблих клітин здійснюється імунною системою, при цьому вона отримує важливу інформацію стосовно антигенних характеристик пухлини, вкрай важливу для більш ефективного виявлення та знешкодження клітин даної пухлини в організмі.

Малюнок 2. Зміни ракової клітини в процесі незворотної електропорації на мікроскопічному рівні:
1 – неушкоджена ракова клітина;
2 – ракова клітина під впливом імпульсів (білі звивисті лінії) НаноНіж 3.0;
3 – утворення в мембрані нанопор та руйнування ракової клітини

Унікальність процедури НаноНіж 3.0

Однорідність та визначенність границь зони терапевтичної деструкції тканини (абляції) – всі клітини, що знаходяться в зоні дії незворотної електропорації гинуть, без утворення типового для термічних методів (кріо-, радіочастотна, ультразвукова абляція) чергування шарів з різним ступенем ушкодження.

Стабільність абляційного ефекту. Загибель клітин пухлини внаслідок незворотної електропорації є незалежним від порогової температури (надвисокої або наднизької) процесом, що дозволяє ефективно використовувати НаноНіж 3.0 для знешкодження пухлин, розташованих поблизу великих судин, де дія термічних методів абляції може бути скомпроментована відведенням теплової енергії або підігріванням тканини током крові.

Збереження тривимірної структури тканини. Незворотня електропорація спричиняє загибель виключно клітин, не порушуючи при цьому волокнистий каркас тканини. Це дає можливість проводити руйнацію пухлин у безпосередній близкості до великих судин, жовчних шляхів, панкреатичних протоків, нервових стовбурів. Крім того, ця особливість сприяє більш швидкому (порівнянно з термічними методами) загоєнню ділянки абляції без утворення грубих рубців.

Стимуляція імунної відповіді організму на пухлину: Антигенні компоненти зруйнованих клітин стають доступними для клітин імунної системи, стимулюючи таким чином імунну реакцію (мал. 3).

Як проводиться процедура незворотої електропорації за допомогою системи НаноНіж 3.0?

Щоб викликати у клітинах пухлини ефект незворотної електропорації, остані піддаються впливу серії короткотривалих імпульсів (до 90 мікросекунд) особливого надпотужного (до 1500 В на см) електричного поля. У свою чергу, поле створюється між гольчастими одноелектродними зондами, що розміщуються навколо пухлини на рекомендованій відстані один від одного. Кількість та просторове розташування зондів підбираються таким чином, щоб пухлина та шар здорової тканини навколо неї повністю охоплювалися запланованою зоною абляції (мал. 4)

Електричне поле (світлоблакитна сітка), сформоване за допомогою зондів, повністю охоплює пухлину та прилеглий до неї шар здорової тканини, забезпечуючи «чисті краї».

Зонди можуть вводитсь черезшкірно (під лапароскопічною, ультразвуковою, КТ навігацією), або безпосереньо під час відкритого оперативного втручання (при цьому глибина введення може контролюватися за допомогою ультразвукового сканування). Процедура незворотньої електропоризації вимагає глибокого розслаблення м’язів та виконується під ендотрахеальним наркозом. У разі виконання процедури у черевній порожнині генерація імпульсів електричного поля додатково синхронізується з ритмом серця за допомогою стробуючого пристрою.

Як контролюється ефектівність знешкодження пухлини системою НаноНіж 3.0?

Ефективність руйнування пухлини НаноНожем 3.0 контролюється як в процесі процедури, так і після її проведення. Загибель ракових клітин внаслідок незворотної електропорації веде до миттєвих змін акустичних (ехогенність) та електричних (опір) властивостей тканини, які відстежуються спеціалістом на екранах ультразвукового сканера та пристрою НаноНіж 3.0. У післяопераційному періоді пухлина втрачає проліферативну та метаболічну активність і поступово зменшується у розмірах. Для реєстрації зазначених ефектів в залежності від локалізації пухлини можуть застосовуватись мультипараметричне МРТ (рак передміхурової залози) або КТ з контрасним підсиленням (рак нирки). У випадку рака передміхурової залози поряд візуальним підтвердженням загибелі пухлини, показовою є динаміка онкомаркера ПСА: спочатку його концентрація значно підвищується, за рахунок вивільнення зі зруйнованих ракових клітин, а потім поступово зменшується, досягаючи мінімального значення – надіру.

Які пухлин можна лікувани за допомогою системи НаноНіж 3.0?

Унікальні властивості системи НаноНіж 3.0 дозволяють використовувати її для лікування злоякісних новоутворень різних органів серед яких:

Рак передміхурової залози
Рак нирки
Рак підшлункової залози
Метастази в печінку
Рак молочної залози
Рак шійки матки