Kræft: En ny 'lægemiddelsvamp' kan reducere kemos toksiske virkninger
Forskere har udviklet en innovativ, personlig absorber, der kan "fange" giftige kemoterapimedicin, når de "lækker ud" af et behandlet organ. Dette kan hjælpe med at reducere de negative bivirkninger af disse kræftbehandlinger.
Et team af forskere fra institutioner over hele USA - herunder University of California (UC), Berkeley og University of California, San Francisco (UCSF) - har for nylig udviklet en lille enhed, der ligner en svamp, som er indstillet til at absorbere kemoterapimidler, når de har nået deres mål.
Formålet med absorberen er at minimere de toksiske bivirkninger af kemoterapimedicin, som, selvom de har en potent effekt mod kræfttumorer, også angriber sunde organer og væv og kan forringe deres funktion.
Enheden er 3D-trykt, så den passer perfekt til venen hos enhver person, der får kemoterapi. Dens absorberende polymerbelægning er i stand til at "opsuge" de giftige stoffer, efter at de har passeret gennem det organ, som behandlingen retter sig mod.
Indtil videre har forskerne testet denne nye enhed som hjælp til kemoterapi mod leverkræft, da de terapeutiske lægemidler rejser til leveren i blodbanen, hvilket kan øge risikoen for toksiske bivirkninger.
Forskerne har rapporteret deres eksperimenter og fund i et studieoplæg, der er vist i dag i tidsskriftet ACS Central Science.
En enhed, der viser løfte
For at indsætte den innovative absorber, ”Kirurger slanger en ledning ind i blodbanen og placerer svampen som en stent, og lad den bare være i den tid, du giver kemoterapi, måske et par timer,” forklarer professor Nitash Balsara fra UC Berkeley.
Forskerne testede absorberen i en svinemodel. De injicerede et kemoterapimedicin til behandling af leverkræft og fandt ud af, at enheden i gennemsnit var i stand til at opfange 64 procent af lægemidlet.
"Vi udvikler dette omkring leverkræft, fordi det er en stor trussel mod folkesundheden - der er titusinder af nye tilfælde hvert år - og vi behandler allerede leverkræft ved hjælp af intra-arteriel kemoterapi," forklarer studieforfatter professor Steven Hetts .
Han tilføjer dog, at ”du kunne bruge denne form for tilgang til enhver tumor eller enhver sygdom, der er begrænset til et organ, og du vil absorbere lægemidlet på den venøse side, før det kan distribuere og forårsage bivirkninger andre steder i kroppen. ”
I fremtiden sigter forskerne mod at bruge denne teknik til behandling af kræftnyretumorer og hjernetumorer.
Brug af et 'petroleumraffineringskoncept'
På UCSF Mission Bay Hospitaler bruger professor Hetts allerede en sikrere måde at levere kemoterapimedicin på. I stedet for blot at injicere stofferne i blodbanen indsætter han katetre i venerne for at aflevere dem direkte til tumorstedet.
Denne tilgang hjælper allerede med at mindske risikoen for, at disse potente stoffer infiltrerer og påvirker sundt væv. Prof. Hetts forklarer imidlertid, at mere end halvdelen af den injicerede lægemiddeldosis stadig har en tendens til at "lække ud" af det målrettede organ og nå andre dele af kroppen.
Den innovative absorber, som inkluderer en ionisk polymer, der effektivt kan opfange kemoterapimidlet doxorubicin, ville slippe af med dette problem. Konceptet for denne enhed, forklarer forskergruppen, kommer faktisk fra industrielle raffineringsprocesser.
"En absorber er et standardkemisk ingeniørkoncept," siger professor Balsara. ”Absorberende stoffer anvendes i olieraffinering til at fjerne uønskede kemikalier, såsom svovl. Bogstaveligt talt har vi taget konceptet ud af olieraffinering og anvendt det på kemoterapi, ”bemærker han.
'En af de korteste veje til patienter'
Selvom den personaliserede absorber hidtil har klaret sig godt i den sunde grisemodel, understreger forskerne, at det er ekstremt vigtigt at validere det i kliniske forsøg med menneskelige deltagere, der rent faktisk har at gøre med kræft.
”Dette er et første niveau in vivo-validering af, at ja, denne enhed vil binde lægemiddel i blodbanen. Men omfattende dyreforsøg er ikke den næste vej; den næste vej er at få betinget godkendelse fra [den amerikanske fødevare- og lægemiddeladministration (FDA)] til at foretage først-i-menneskelige studier, fordi det er meget mere realistisk at teste disse hos mennesker, der har kræft i modsætning til at fortsætte med at teste hos unge svin, der ellers har sunde lever, ”understreger professor Hetts.
Ikke desto mindre er forskerne sikre på, at deres innovative absorber er lovende. De mener, at det ikke kun vil være mindre invasivt end andre kemoterapifiltreringsmetoder, der allerede er under forsøg, men sandsynligvis vil klare sig bedre end dem.
”Der er mange muligheder for at udvikle mindre invasive enheder, der binder stoffet på en mildere måde. Vi synes, det er et generelt anvendeligt koncept, ”siger professor Hetts.
”Fordi det er en midlertidig enhed, er der en lavere bjælke med hensyn til godkendelse fra FDA. Jeg tror, denne type kemofilter er en af de korteste veje til patienter. ”
Professor Steven Hetts
