В Израиле придумали новый вид радиотерапии рака

Израильская медико-технологическая компания Alpha Tau Medical разработала новую – действенную и безопасную – разновидность лучевого лечения рака. В основе инновационной технологии лежит локальное воздействие на опухоль альфа-частиц, которые эффективно разрушают злокачественные клетки, не нанося ущерба здоровым тканям. Новый метод, получивший название «диффузная альфа-излучающая радиационная терапия» (DaRT), как ожидается, значительно расширит возможности лечения разных видов солидных опухолей, в первую очередь раковых образований головы и шеи.
Традиционная радиационная терапия рака подразумевает использование гамма-излучения, которое образуется при распаде атома. Меняя структуру ДНК раковых клеток, оно эффективно их уничтожает, но вместе с тем оказывает губительное влияние и на здоровые ткани, из-за чего может стать причиной развития ряда серьезных заболеваний. Способность гамма-лучей проникать практически через любые материалы только увеличивает его опасное воздействие на человеческий организм.
Между тем, в процессе радиоактивного распада также высвобождается еще два вида излучения – бета- и альфа-излучение. Последнее с такой же эффективностью, как и гамма-частицы, разрушает раковые клетки, внедряясь в их ДНК и меняя ее структуру, однако в радиотерапии опухолей ранее не использовалось из-за того, что имеет короткий диапазон воздействия – альфа-частицы высвобождаются на расстояние всего нескольких миллиметров. По этой же причине от них легко защититься.
В израильской компании Alpha Tau Medical нашли способ решить эту проблему. Они использовали разработку ученых физического и медицинского факультетов Тель-авивского университета, которые предложили помещать радиоактивный источник в миниатюрную иглу, сделанную из титана и покрытую радием-224. Внедряясь непосредственно в опухолевую ткань, радиоактивная игла обеспечивает высокоточную доставку к ее клеткам губительных альфа-частиц. Для полного уничтожения злокачественной клетки достаточно всего нескольких прямых попаданий по ее ядру. При этом, обладающие мягким диапазоном альфа-частицы, воздействуют только на опухолевый очаг, не причиняя вреда окружающим здоровым тканям.
Разработанная израильтянами диффузная альфа-излучающая радиационная терапия стала первым методом лечения солидных опухолей, основанным на использовании альфа-лучей. Среди ее ключевых преимуществ перед традиционными методами – возможность безопасного применения высоких доз радиации, удобство внедрения радиоактивного источника в ткани опухоли, высокая эффективность вне зависимости от уровня оксигенации злокачественного образования, быстрый результат, минимальный риск побочных действий.
Как происходит лучевое лечение по новому методу
Онкохирург вводит в очаг опухоли ультратонкие иглы с семенами радия-224. Для этого он использует разработанные специалистами Alpha Tau Medical удобные аппликаторы, которые упрощают имплантацию радиоактивного материала в дефектные ткани, делая этот процесс минимально инвазивным. Некоторые из используемых аппликаторов позволяют одновременно вводить до шести игл – они обладают высокой совместимостью с живыми тканями, а потому могут при необходимости – например, при лечении опухолей внутренних органов – безопасно оставаться в теле человека долгое время.
Являясь нестабильным изотопом, радий-224 постепенно распадается, высвобождая альфа-частицы, которые нарушают механизм работы ДНК раковых клеток, приводя к их гибели. Эффект лучевого лечения по методу DaRT становится заметным уже на второй-третий день. Тем не менее, радиоактивные семена оставляют в опухоли в течение порядка двух недель – за это время они успевают доставить в патологический очаг максимальную дозу излучения. После этого они трансформируются в абсолютно безвредные для человека элементы, и потенциально опасной радиации не остается.
По словам генерального директора компании Alpha Tau Medical Узи Софера, диффузная альфа-излучающая радиационная терапия может проводиться где угодно – даже вне клинических условий. «Это все равно что посетить стоматолога. Процедура довольно проста и занимает в среднем от получаса до двух часов», – добавляет он.
Успешные испытания
Весной прошлого года компания-разработчик провела первые клинические испытания новой технологии. Лечение проводилось в соответствии с предварительно составленным при помощи компьютерной томографии планом. Иглы с семенами длиной один сантиметр и диаметром 0,7 миллиметра, каждая из которых несла дозу радиации в размере 2 микрокюри, были размещены на расстоянии шести миллиметров друг от друга. Точность расположения радиоактивных семян контролировалась посредством компьютерной томографии.
По прошествии двух-четырех недель после внедрения семена были извлечены, еще через полтора месяца после терапии каждый из участников эксперимента прошел обследование методом компьютерной томографии для оценки эффективности лечения. Всего в нем приняли участие 15 человек в возрасте от 66 до 94 лет. У шести из них была диагностирована плоскоклеточная карцинома ротовой полости, у остальных девяти – агрессивная форма рака кожи. Абсолютно все испытуемые ответили на лечение методом DaRT: одиннадцать – полностью, четыре – частично.
Сара Джанерт, начальник отдела маркетинга и коммуникации компании Alpha Tau Medical, отмечает, что в ходе клинического испытания нового метода радиотерапии у пациентов не наблюдалось побочных эффектов. «Но что еще более важно, – продолжает она, – разрушение раковых клеток с помощью диффузной альфа-излучающей радиационной терапии способствует образованию специфических для конкретного вида опухоли антигенов, которые делают раковые клетки видимыми и уязвимыми для иммунной системы. Этот эффект позволяет значительно снизить риск возвращения болезни после окончания лечения. Ведь если возникнет рецидив, иммунная система пациента, уже прошедшего терапию DaRT, сможет опознать и самостоятельно победить «врага».
В качестве примера Узи Софер привел историю одной женщины, которая проходила онкотерапию новым методом в Институте изучения и лечения рака в одном из городов Италии. У нее была рецидивирующая опухоль в правой ноге, которая полностью исчезла через месяц после лечения. Но главное, что порадовало и воодушевило врачей, это то, что два опухолевых очага в левой ноге, к терапии которых они намеревались приступить через четыре недели, также исчезли. Это так называемый абскопальный эффект, довольно редко встречающийся – когда лучевое лечение одной опухоли приводит к разрушению других, часто вторичных раковых очагов, образовавшихся как метастазы первой.
«Мы уже имеем безапелляционные доказательства эффективности метода DaRT в лечении плоскоклеточных карцином. Кроме того, сейчас в разных странах разрабатываются протоколы для терапии других видов солидных опухолей с помощью нашей технологии», – говорит Узи Софер. Он также отмечает, что компания запустила серию испытаний новой методики среди пациентов с раком молочной и предстательной железы, почек, вульвы и др.
У 20 из 27 больных с плоскоклеточным раком головы, шеи и кожи после лечения с помощью диффузной альфа-излучающей радиационной терапии установилась ремиссия.
«Мы верим и надеемся, что в следующем году наша технология получит одобрение соответствующих органов для использования в Европе, и еще чуть позже – в США и Японии, с четко прописанным планом для каждой страны, – говорит Узи Софер. – Мы считаем, что разработанный нами метод лучевого лечения станет настоящим прорывом в онкологии».