درمان غیرتهاجمی سرطان با ترکیب گرما درمانی و نانو فناوری

به گزارش سارنا، پروفسور هاشم رفیعی‌تبار، استاد گروه مهندسی و فیزیک پزشکی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی در گفت‌وگو با ایسنا، همزمان با آغاز هفته ملی مبارزه با سرطان، اظهار کرد: روش هایپرترمیا، روش غیر تهاجمی است که علم آن در فصل مشترک علوم مختلف قرار داشته و بازه گسترده‌ای از این علوم را از  ریاضیات کاربردی و مدل‌سازی کامپیوتری گرفته تا علوم نانو، علوم اعصاب و فیزیک سلولی و مولکولی و  ژنتیک در بر می‌گیرد.  امیدواری بر آن است که استفاده از مواد شیمیایی و پرتودرمانی برای درمان بیماری‌های بدخیم به‌زودی عمدتا توسط روش‌های انرژی‌درمانی مانند هایپرترمیا جانشین شوند.

وی با اشاره به تحقیقات و دستاوردهای گروه نانوپزشکی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی در زمینه سرطان‌شناسی، به مساله تشخیص و شناسایی زودهنگام تومورهای سرطانی اشاره کرد و گفت: تا امروز تنها راه درمان سرطان استفاده از داروها و پروتکل‌های شیمی‌درمانی و پرتودرمانی و یا اقدامات تهاجمی مانند جراحی بوده که این پروتکل‌های درمانی تنها برای برخی تومورها جواب می‌دهد؛ آن‌هم جواب قسمی و گاهی اساسا پاسخ نداده و یا فقط مرگ بیمار را به تاخیر می‌اندازند.

پروفسور رفیعی‌تبار با اشاره به کاربرد فناوری نانو در پزشکی، به روش "هایپرترمیا" (گرمادرمانی) در درمان سرطان اشاره کرد و ادامه داد: می‌توان با افزایش کنترل‌شده دما در بعضی از موارد، برای درمان بیماری‌ها به‌ویژه سرطان استفاده موثر کرد. به عبارت دیگر گرمادرمانی، فرآیندی شامل افزایش دمای بافت‌های حاوی تومور معمولاً تا بیش از ۴۴  درجه سانتی‌گراد است و هدف آن از بین بردن سلول‌های سرطانی است و معمولا با سایر روش‌های درمان سرطان مثل پرتودرمانی و شیمی درمانی همراه می‌شود.

وی افزود: در روش هایپرترمیا اگر سلول‌های سرطانی گرم شوند، پروتئین‌های داخل آنها دچار اخلال شده و همین مساله به خودمرگی آن سلول‌ها منجر می‌شود.

پروفسور رفیعی‌تبار با بیان اینکه از هایپرترمیا به سه شکل موضعی، منطقه‌ای و تمام بدنی برای درمان سرطان استفاده می‌شود، اظهار کرد: ترکیب نانوفناوری با گرمادرمانی امیدهای تازه‌ای در درمان غیرتهاجمی تومورهای سرطانی ایجاد کرده، به گونه‌ای که نانوذرات با توانایی تجمع اختصاصی در بافت تومور، توزیع در تمام نواحی تومور و همچنین توانایی ایجاد گرمای بیشتر، درمان مؤثرتری را ایجاد خواهند کرد.

وی با اشاره به روند درمان در روش هایپرترمیای وابسته به نور لیزری با توان پایین که نوری است که با طول موج پایین به بافت‌های سالم خسارتی وارد نمی‌کند، عنوان کرد: نانوذرات فلزی مخصوصا فلز طلا از مهم‌ترین نانوذرات مورد استفاده در هایپرترمیاست. به عبارت دیگر تزریق نانوذرات فلزی به بافت دارای تومور و سپس تابش لیزر به آن باعث افزایش دمای نانو ذرات شده و این افزایش دما به سلول‌های سرطانی انتقال پیدا کرده و باعث مرگ آنها می‌شود. از این طریق محدوده تاثیر درمانی تا حد زیادی افزایش می‌یابد و همچنین ریسک نابودی سلول‌های سالم مجاور تومور سرطانی نیز تا میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد.

تصویر شماتیک روند خودمرگی سلول‌های سرطانی از طریق هایپرترمیا

این استاد پیشکسوت دانشگاه با اشاره به نوع دوم روش هایپرترمیا، اظهار کرد: در این روش به جای نانوذرات فلزی از  نانوذرات سوپر پارامغناطیسی مانند اکسید آهن استفاده می‌شود و به جای نور لیزر، امواج RF یعنی رادیو فرانس به این نانو ذرات تابیده شده و باعث افزایش دمای آنها می‌شود که به آن هایپرترمیای مغناطیسی گفته می‌شود.

پروفسور رفیعی‌تبار با اشاره به چالش‌های فعلی روش هایپرترمیا، اظهار کرد: چالش اساسی که الان در پی رفع آن هستیم، بکارگیری روشی برای ایجاد یک‌دست و یکنواخت گرما در تمام سطوح و مناطق تومور است، به گونه‌ای که این گرما به همه جای تومور از جمله عمق آن نیز نفوذ کرده و نه فقط سطح آن را پوشش دهد. در همین راستا با هدف نفوذ گرما به عمق تومور، روش هایپرترمیا با روش "اولتراسوند" ترکیب شده و با این روش، گرما به داخل تومور اشاعه داده می‌شود.

وی با بیان اینکه "هایپرترمیای وابسته به لیزر و هایپرترمیای مغناطیسی" یکی از زمینه‌های پژوهشی فعلی گروه مهندسی و فیزیک پزشکی است، تصریح کرد: در حال حاضر مدل محاسباتی این طرح در حال اتمام است و فعالیت آزمایشگاهی آن هم اکنون در بیمارستان‌های بقیةالله و شهدای تجریش به طور تخصصی و بر روی سرطان پروستات در حال بررسی است.

پروفسور رفیعی‌تبار با بیان اینکه این طرح هم‌اکنون در مرحله پیش از پاتالوژی قرار دارد، گفت: طی این آزمایش تومور بدخیم پروستات از بدن فرد خارج شده و ذرات نانو با کمک مایعی شبیه به مایع درون سلولی به داخل تومور تزریق شده و سپس اشعه تابانده شده و پس از آن برای بررسی نتیجه و اثر  گرمادرمانی در از بین بردن سلول‌های سرطانی لایه‌های تومور به پاتالوژی ارسال می‌شوند.

پایه‌گذار علم نانو فناوری در ایران با بیان اینکه در این طرح پژوهشی مهمترین مساله افزایش دماست، تصریح کرد: حلقه مفقوده این طرح "بررسی رابطه بین افزایش دما و غلظت این ذرات، اثرات هندسه و اندازه نانوذرات در تولید دمای مناسب و کیفیت جذب نور یا میدان مغناطیسی" است.

پروفسور رفیعی‌تبار در پایان با بیان اینکه به این روش درمانی "روش مکمل" گفته می‌شود که امروزه در سطح جهانی طرفداران زیادی دارد، عنوان کرد: به عبارت دیگر روش هایپرترمیا در کنار شیمی‌درمانی و پرتودرمانی برای درمان تومورهای سرطانی استفاده می‌شود و در خیلی از کشورها معتقدند که این روش غیرتهاجمی که از ترکیب علوم مختلفی همچون ریاضی، نانوساینس، ژنتیک و غیره ایجاد شده، به زودی برای برخی سرطان‌ها به تنها راه درمانی تبدیل خواهد شد.