O metodă inovatoare pentru prevenirea recidivei cancerului vezical
Într-un interviu, News Medical discută cu Govind Srimathveeravalli, profesor asociat la Universitatea din Massachusetts Amherst, despre o nouă abordare în tratamentul cancerului vezical, care utilizează energie electrică pentru a viza celulele care căptușesc vezica, având ca scop reducerea recidivei și ajutarea mai multor pacienți să evite chirurgia radicală.
Profesorul Srimathveeravalli explică faptul că la Universitatea din Massachusetts Amherst, laboratorul său dezvoltă dispozitive medicale pentru terapii minim invazive și nonchirurgicale. A început să activeze la UMass Amherst în 2019, având anterior o experiență de aproximativ opt ani la Memorial Sloan Kettering Cancer Center din New York.
Unul dintre principalele sale obiective a fost dezvoltarea de dispozitive medicale care permit tratamentele cancerului fără intervenții chirurgicale convenționale. O tehnologie cu care a lucrat intens este electroporarea ireversibilă, cunoscută și sub denumirea de ablație prin câmp pulsator. Aceasta oferă o cantitate foarte mică de energie electrică țesutului, fără a utiliza radiații. Scopul este de a distruge celulele fără a afecta structura de bază a organului sau țesutului.
Laboratorul său s-a concentrat pe această direcție timp de aproape 15 ani, fiind interesați în special de tumorile dezvoltate în organe tubulare, care sunt printre cele mai greu de tratat prin chirurgie. Deși intervenția chirurgicală poate vindeca pacientul, îndepărtarea parțială sau totală a unui organ poate avea consecințe semnificative pentru calitatea vieții acestuia.
Recidiva cancerului vezical reprezintă o provocare constantă pentru pacienți și clinicieni, fiind adesea asociată cu expunerea repetată la toxine din mediu, cum ar fi fumatul sau expunerea profesională la substanțe chimice. Un aspect complicat este efectul de cancerizare al câmpului. Cancerul vezical se dezvoltă dintr-un strat subțire de celule care căptușesc vezica, numit urotel. Aceste celule au o funcție importantă de barieră, menținând urina într-o parte și restul corpului în cealaltă.
În unele cazuri, nu este vorba doar de un grup izolat de celule problematice, ci de o zonă mult mai mare a căptușelii vezicale afectată. Unele celule devin maligne, iar altele pot avea potențialul de a deveni maligne în viitor. Proceduri precum rezecția transuretrală a tumorii vezicale (TURBT) pot îndepărta tumorile vizibile, dar celulele anormale pot rămâne dispersate în altă parte a vezicii. Din acest motiv, se utilizează tratamente suplimentare, precum chimioterapia sau imunoterapia, după TURBT pentru a elimina boala microscopică rămasă.
Recidivele rămân frecvente, aproximativ 50% dintre pacienți experimentând recidiva în decurs de doi ani. Dacă un pacient tânăr este urmărit suficient de mult, poate avea multiple recidive, iar boala poate deveni tot mai agresivă, limitând opțiunile de tratament. Profesorul Srimathveeravalli a comparat recidiva cancerului vezical cu un joc de „whack-a-mole”, subliniind că celulele bolnave se pot ascunde printre celulele sănătoase din căptușeala vezicii. Medicamentele existente încearcă să găsească și să distrugă aceste celule ascunse, dar dacă tratamentul nu elimină totul, boala poate reveni.
Abordarea echipei sale este diferită; nu încearcă să distingă între celulele sănătoase și cele bolnave, ci vizează întreaga căptușeală. Folosind energie electrică, intenționează să îndepărteze sau să distrugă stratul celular problematic, păstrând în același timp țesutul structural de bază. Dacă țesutul de bază este sănătos, cercetătorii speră că acesta poate regenera o căptușeală sănătoasă a vezicii.
Tehnologia de electroporare ireversibilă funcționează prin utilizarea energiei electrice pentru a distruge celulele fără a deteriora structura țesutului de bază. În clinică, IRE este deja utilizat în alte contexte. Medicii pot introduce ace subțiri în tumoră, livrând impulsuri electrice pentru a distruge celulele vizate. Corpul absoarbe apoi ceea ce rămâne.
În cazul cancerului vezical, se dezvoltă un dispozitiv bazat pe cateter. Dispozitivul ar fi introdus în vezică, tratând căptușeala vezicală cu impulsuri electrice, după care ar fi îndepărtat. Tratamentul este extrem de rapid, iar în laborator poate fi efectuat în aproximativ 10 minute. Desigur, transpunerea acestuia în pacienți necesită dezvoltări și validări suplimentare.
Profesorul Srimathveeravalli subliniază că intervenția nu este propusă ca alternativă pentru toți pacienții cu cancer vezical, ci ar avea loc mai devreme în calea de tratament. Pacienții ar putea urma mai întâi TURBT, iar apoi să primească chimioterapie intravezicală sau imunoterapie pentru a aborda boala microscopică. Echipa își propune să utilizeze tratamentul electric în această etapă, după îndepărtarea tumorilor vizibile, pentru a curăța neobișnuit stratul celular problematic din întreaga vezică.
Speranța este că acest lucru ar putea preveni sau reduce recidiva și, important, progresia către cancer vezical invaziv muscular. Odată ce cancerul devine invaziv muscular, poate fi prea târziu pentru tehnologia dezvoltată, iar intervenția chirurgicală devine necesară.
Evita cystectomia este un obiectiv important dincolo de tratarea cancerului în sine. Pacienții doresc, în mod firesc, să scape de boală, dar tratamentul cancerului poate veni cu costuri. Îndepărtarea vezicii este o operație majoră, iar pentru a crea o deviație urinară, chirurgii pot folosi o secțiune din intestine, ceea ce poate genera complicații suplimentare.
Profesorul Srimathveeravalli a investigat o altă aplicație a IRE pentru a aborda această problemă. Înainte ca chirurgul să utilizeze segmentul intestinal pentru a crea deviația urinară, se poate trata acel țesut prin IRE pentru a îndepărta celulele intestinale, păstrând structura de bază. Când acest țesut este conectat la tractul urinar, celulele tractului urinar pot popula acea structură, comportându-se mai degrabă ca o parte a sistemului urinar.
Colaborarea cu clinicieni, cum ar fi Jonathan Coleman de la Memorial Sloan Kettering Cancer Center, este extrem de importantă pentru cercetarea de traducere. Laboratorul său se concentrează pe probleme clinice, pornind de la provocările legate de recidiva cancerului vezical. Colaboratorii clinici ajută la determinarea dovezilor relevante, experimentele de realizat și cum să se proiecteze tehnologia pentru a fi utilizată clinic.
În următorii cinci ani, echipa de cercetare trebuie să strângă dovezi care să demonstreze că abordarea este sigură și eficientă. Odată ce se adună suficiente dovezi, următorul pas ar fi găsirea unui partener comercial care să investească în transpunerea tehnologiei. Prototipurile construite în laboratorul academic nu sunt aceleași cu dispozitivele care vor fi folosite pe pacienți, iar un partener din industrie ar fi necesar pentru a fabrica tehnologia la scară și la standardele necesare.
De asemenea, este necesară implicarea autorităților de reglementare pentru a stabili ce dovezi sunt necesare pentru aprobarea utilizării umane a dispozitivului. Deși dovezile științifice sunt esențiale,