درمان سرطان با امواج مافوق صوت

زهرا خلجی- روزنامه‌نگار

به‌تازگی انتشار خبر غلبه فناوری مبتنی بر امواج صوتی غیرتهاجمی به تومورهای کبدی موش‌ها که منجر به از بین رفتن سلول‌های سرطانی شد، امید تازه‌ای در مسیر درمان‌های غیرتهاجمی سرطان کلید زد. در خبرها آمده بود که با این روش، سیستم ایمنی موش‌ها برای جلوگیری از گسترش بیشتر سلول‌های سرطانی تحریک شد که نشان‌دهنده عدم‌بازگشت بیماری یا متاستاز سلول‌های سرطانی به سایر بافت‌های بدن است. به گزارش ساینس‌دیلی، با از بین بردن 50 تا 75درصد حجم تومور سرطانی کبد، سیستم ایمنی موش‌ها توانست بدن را پاکسازی کند، بدون اینکه شواهدی از عود یا متاستاز در بیش از 80درصد حیوانات وجود داشته باشد.
 ژن ژو، پروفسور مهندسی زیست پزشکی و نویسنده مسئول این مطالعه گفت: حتی اگر کل تومور را هدف قرار ندهیم، باز هم می‌توانیم تومور را وادار به عقب‌نشینی کنیم و همچنین خطر متاستاز در آینده را کاهش دهیم.
امواج مافوق صوت اما می‌توانند نجات‌دهنده بشر از این بیماری باشند؟

هدف؛ ‌فقط سلول‌های سرطانی
در اصطلاح پزشکی به این نوع از درمان، «هیستوتریپسی» گفته می‌شود که در آن امواج مافوق صوت به‌صورت غیرتهاجمی اما متمرکز، بافت هدف را با دقت میلی متری تخریب می‌کند. این تکنیک نسبتا جدید در آزمایش سرطان کبد انسانی در آمریکا و اروپا مورد استفاده قرار گرفته است. در بسیاری از موقعیت‌های بالینی، به دلایلی که شامل اندازه، محل یا مرحله توده است، نمی‌توان کل تومور سرطانی را به‌طور مستقیم در درمان‌ها مورد هدف قرار داد.
تجاسوی ورکلیر، دانشجوی دکتری در مهندسی پزشکی می‌گوید: «هیستوتریپسی» یک گزینه امیدوارکننده است که می‌تواند بر محدودیت روش‌های آزار‌دهنده فعلی غلبه کند و به‌طور غیرتهاجمی و ایمن تری، ریشه تومور را بکند.
بیشتر درمان‌های سرطانی با جراحی، شیمی درمانی و اشعه‌های رادیویی همراه است اما از آنجایی که این روش‌ها سلول‌های سالم را نیز همراه با سلول‌های سرطانی هدف قرار می‌دهند، این درمان‌ها می‌تواند بیماران را خسته و آسیب پذیر کند. بنابراین محققان به‌دنبال یک رویکرد جدیدی هستند که  همزمان با از بین بردن سلول سرطانی، به سلول‌های سالم هم آسیبی نزند. یکی از این راه‌ها از بین بردن سلول‌های سرطانی با انرژی مافوق صوت است.

فرایند درمان
پیش از این دیوید میتلشتاین که یک مهندس زیست پزشکی در مؤسسه فناوری کالیفرنیا در پاسادناست، به همراه تیم تحقیقاتی‌اش روی این روش نوین، آزمایشاتی را انجام داده بودند.
او درباره یافته‌های تیمش بسیار هیجان دارد. او می‌گوید: سونوگرافی یا همان ارسال امواج مافوق صوت با شدت کم، ممکن است به پزشکان اجازه دهد تا سلول‌های سرطانی را براساس ویژگی‌های فیزیکی و ساختاری منحصربه‌فردشان مورد هدف قرار دهند و هرگونه سرریز انرژی باید آسیب کمی به بافت سالم وارد کند.
در این درمان پالس‌هایی از امواج صوتی - انرژی- ارسال می‌شود که فرکانسی بالای 20هزار هرتز دارند. این صدا آنقدر بلند است که گوش ما قادر به شنیدن آن نیست. تصویربرداری پزشکی در حقیقت به پالس‌های بسیار کوتاه این سونوگرافی با شدت کم متکی است.

درک موج و طول موج
پزشکان هم‌اکنون با استفاده از امواج مافوق صوت شدید، سلول‌های سرطانی را می‌کُشند. این امواج صوتی انرژی‌های فوق العاده زیادی را به یک منطقه متمرکز کوچک ارسال می‌کنند. این امواج باعث ارتعاش آب داخل سلول در آن منطقه می‌شود. این کار باعث گرم شدن سلول شده و سلول‌های هدف و همسایه‌های آن در20ثانیه به 65درجه سیلیسیوس می‌رسند که این کار سلول سرطانی را می‌کشد اما با این حال باعث از بین رفتن سلول‌های سالم نیز می‌شود. اما تیم میتلشتین می‌خواست کار متفاوت‌تری را امتحان کند. در یک آزمایش دیگر که در آزمایشگاه انجام شد، اثرات سونوگرافی کم شدت بر سلول‌های سرطانی بررسی شد. این سلول‌ها با سلول‌های سالم تفاوت دارند. آنها هسته بزرگ‌تری دارند و نرم‌تر هستند. این تیم یک مدل کامپیوتری دیگر از سلول‌های سرطانی ایجاد کرده است. این مدل‌ها نشان داد که سونوگرافی با شدت کم ممکن است سلول‌ها را بکشد. به‌گفته میتلشتین، این کار مثل این است که یک خواننده اپرا بتواند با تکنیک‌های خود یک نت خاص بخواند و باعث شکستن یک لیوان شود.

قانون میکروحباب‌ها
این درمان باعث ادغام میکروحباب‌های بسیار کوچک که احتمالا حباب‌های کوچک هوای موجود در مایع هستند، شد. امواج مافوق صوت باعث نوسان حباب‌های بزرگ‌تر شد و این نوسان باعث شد که حباب‌های کوچک رشد کنند و سپس با شدت فرو بریزند. میتلشتین گزارش می‌دهد که برای از بین بردن سلول‌های سرطانی، نوسان حباب ریز ضروری بود اما کافی نبود. میکرو حباب‌ها هم در سلول‌های سالم و هم در سلول‌های سرطانی دچار نوسان شدند. او تأکید کرد که فقط سلول‌های سرطانی در برابر فرکانس‌های خاصی از سونوگرافی آسیب پذیر بودند.

ارزش اولتراساوند در پزشکی
ارزش امواج مافوق صوت در پزشکی بسیار زیاد است‌، از تصویربرداری از اعضای داخلی بدن تا درمان سرطان. تیموتی میکم از  بنیاد اولتراساوند متمرکز در شارلوتزویل و مدیر ارشد پزشکی در این‌باره گفت: اگر تأثیری که در این سلول‌ها مشاهده می‌شود در آزمایشات بالینی بیشتری پاسخ موفقیت‌آمیز بدهد، به پزشکان اجازه می‌دهد سلول‌های سرطانی را با روش‌هایی که هم‌اکنون امکان‌پذیر نیست، هدف قرار دهند. با این حال، او هشدار می‌دهد که این روش هنوز برای استفاده در بیماران آماده نیست. این تنها نخستین قدم در روند توسعه یک درمان جدید است، اما اگر مراحل بعدی به خوبی پیش برود، برای بسیاری از بیمارانی که با سونامی سرطان درگیر هستند، بسیار مفید است.

یک نمونه انسانی درمان شده
مرد 72ساله‌ای که به سرطان کبد مبتلا شده بود، نخستین بیمار در فلوریدای جنوبی بود که تومورش با پالس‌های اولتراساوند متمرکز و با شدت بالا از بین رفت. فناوری غیرتهاجمی اگرچه بیشتر شبیه داستان‌های علمی- تخیلی است اما مدتی است رنگ واقعیت به‌خود گرفته است. با این حال، به لطف کارآزمایی #HOPE4LIVER که در آن مؤسسه قلب و عروق میامی و مؤسسه سرطان میامی بیمارانی که تومورهای کبدی دارند و کاندیدای هیستوتریپسی هستند را معرفی می‌کنند، در حال تبدیل شدن به واقعیت است.