Kaj je hipertermija za zdravljenje raka?

Hipertermija kot zdravljenje raka (imenovano tudi termična terapija) se nanaša na uporabo visokih temperatur za zdravljenje bolezni. Uporablja se lahko samostojno ali v kombinaciji s kemoterapijo, imunoterapijo, radioterapijo ali drugimi načini zdravljenja, lahko pa se daje lokalno, regionalno ali celotnemu telesu, odvisno od vrste in stopnje raka, ki se zdravi.

Kljub pomembnim dokazom, ki dokazujejo njegovo učinkovitost, je njegova razpoložljivost pogosto omejena na večje centre za raka in se najpogosteje uporablja pri kliničnem preskušanju.

iStock / Meletios Verras / Getty Images

Zgodovina

Hipertermija ni novo zdravljenje raka. Zdravljenje raka s toploto (kauterizacija) je zabeleženo že 5000 let pred našim štetjem, Hipokrat pa je trdil, da je sposobnost zdravljenja raka s toploto tisto, kar razlikuje od neozdravljivega raka.

Pred stoletjem so zdravniki poznali pojav, pri katerem so raki nazadovali ali včasih popolnoma izginili. To izboljšanje in včasih popolno izginotje tumorja so pogosto opazili po okužbi, ki jo je spremljala visoka vročina (pogosto erizipela) ali po injekcijah usmrčenih kultur streptokokov ali neke vrste bacila. Po uvedbi antibiotikov pa je bila ta spontana remisija raka opažena le redko.

Uporabe

Hipertermijo - lokalno, regionalno ali za celo telo - lahko dajemo samostojno ali v kombinaciji s kemoterapijo, obsevanjem ali imunoterapijo pri številnih različnih vrstah raka. Nekateri med njimi vključujejo:

• Rak dojke (zlasti pri lokalno napredovali in ponavljajoči se bolezni)
• Rak glave in vratu
• Pljučni rak (nedrobnocelični pljučni rak)
• Melanom
• Sarkomi
• Rak materničnega vratu
• Rak na prostati
• Rak maternice
• Rak debelega črevesa
• Rak jajčnikov (metastatski) in primarni peritonealni rak
• Rak dodatka
• Limfomi
• Ploščatocelični in bazalnocelični rak kože

Vrste

Hipertermijo lahko uporabljamo samostojno ali v kombinaciji z drugimi načini zdravljenja. Metode se pogosto razdelijo na tiste, ki so:

• Lokalno, za tumorje blizu površine telesa ali do njih lahko pridete s sondami
• Regionalni
• Celotno telo (običajno za metastatske tumorje)

Kako deluje

Mehanizem hipertermije raka je odvisen od načina zdravljenja. Tej vključujejo:

• Visoke temperature: Uporablja se za ubijanje rakavih celic.
• Blage temperature: Uporablja se za senzibilizacijo rakavih celic na druge načine zdravljenja ali povečanje sposobnosti teh zdravil za doseganje rakavih celic.

Poleg neposredne škode lahko hipertermija povzroči tudi poškodbe na molekularni ravni, kot so:

• Moti obnovo DNA v rakavih celicah
• Sproščanje nekaterih kemikalij
• Aktiviranje imunskega odziva na raka

Ablacija rakavih celic

Z lokalnimi terapijami, kot je radiofrekvenčna ablacija, se visoke temperature uporabljajo za neposredno poškodovanje rakavih celic in okoliških tkiv.

Celice raka - tako kot krvne žile, ki oskrbujejo maligne tumorje - se razlikujejo od tistih v normalnih celicah. Te razlike pa lahko povzročijo različne odzive na toploto. Poleg tega lahko ogrevanje zavira proces rasti tumorja (delitev celic), pa tudi sposobnost širjenja (metastaziranja) rakavih celic.

Kaj je radiofrekvenčna ablacija?

Izboljšanje zdravljenja

Hipertermija lahko poveča učinek ubijanja celic pri zdravljenju, kot so:

• Kemoterapija
• Radioterapija
• Imunoterapija

Te koristi so bile opažene pri številnih različnih vrstah raka, kot so sarkomi in požiralnik, prebavni trakt, trebušna slinavka, dojke, maternični vrat, mehur, glava in vrat in še več.

Z vsemi temi zdravljenji lahko hipertermija poveča pretok krvi (in s tem dovajanje kisika) v tumor, tako da je bolj dovzeten za ubijanje celic, obstajajo pa tudi drugi učinki, ki so lahko značilni za vrsto zdravljenja. U

Kadar se hipertermija uporablja s kemoterapijo ali radioterapijo, se običajno uporablja v eni uri po zdravljenju. Izjema je pri regionalni hipertermiji, pri kateri se uporabljajo hkrati.

Po zdravljenju s hipertermijo je obdobje prehodne neobčutljivosti na učinke hipertermije. Iz tega razloga se hipertermija uporablja največ enkrat ali dvakrat na teden z obsevanjem.

Kemoterapija

Hipertermija lahko poveča učinek kemoterapije in je lahko:

• Dodatek
• Sinergično (deluje bolje, kot bi pričakovali samo kombinacija hipertermije in kemoterapije)
• Delujte na načine, ki so neodvisni od interakcije.

Povišanje temperature okoli tumorja lahko spremeni lipide v rakavih celicah, tako da lahko kemoterapevtska zdravila lažje dostopajo. Pri nekaterih zdravilih, na primer cisplatinu, to povzroči sinergijski učinek. Pri drugih, na primer karboplatinu in oksaliplatinu, je učinek dodaten.

Kemoterapija za zdravljenje raka - pregled

Radioterapija

Hipertermija na nekaj načinov poveča občutljivost rakavih celic na ionizirajoče sevanje. Sem spadajo:

• Povečana občutljivost na sevanje: To se zgodi zaradi povečanega pretoka krvi (zaradi rahlo povišanih temperatur, vendar ne visokih temperatur).
• Zmanjšana sposobnost rakavih celic za obnovo poškodb: To je posledica sprememb v proteinah za obnovo DNA zaradi toplote.
• Inducirana proizvodnja proteinov toplotnega šoka: Ti proteini (v mehanizmu, ki moti delovanje encima, imenovanega telomeraza), spodbujajo odmiranje celic.

Učinki hipertermije v kombinaciji z obsevanjem se razlikujejo glede na vrsto raka in stadij, vendar se zdi, da na splošno učinkovitost sevanja izboljša za približno 50%.

Uporaba hipertermije je še posebej vznemirljiva pri ponavljajočih se rakih. Radioterapija je pogosto omejena zaradi relativne hipoksije v tkivih in to je bila pomembna težava pri ponavljajočih se tumorjih. Zdaj se misli, da lahko z odpravo te relativne hipoksije kombinacija hipertermije in sevanja omogoči zdravljenje raka, ki je bil predhodno zdravljen z obsevanjem, vendar se je ponovil.

Neželeni učinki sevanja

Imunoterapija

Ker se zdi, da na splošno nizka raven kisika (hipoksija), ki obkroža tumor (mikrookolje), igra vlogo pri relativnem imunosupresivnem stanju tkivnega okolja, se domneva, da bi lahko hipertermija s povečanim pretokom krvi izboljšala učinkovitost zdravil za imunoterapijo, kot je npr. zaviralci kontrolnih točk.

Medtem ko študije o učinkovitosti kombiniranja hipertermije z imunoterapijo še niso bile opravljene, predklinične študije kažejo, da bi kombinacija lahko okrepila učinek imunoterapije v vseh osmih korakih v ciklu imunoterapije raka.

Menijo, da je dodajanje hipertermije imunoterapiji lahko še posebej koristno pri zdravljenju metastatskega melanoma in raka glave in vratu.

Abscopal učinek

Raziskovalci upajo, da lahko kombiniranje hipertermije z radioterapijo in imunoterapijo okrepi pojav, znan kot abskopalni učinek; resnični učinek, če sploh, pa bo še treba videti.

Pregled imunoterapije

Zaviranje popravila poškodovanih rakavih celic

Celice, vključno z rakavimi celicami, proizvajajo beljakovine, ki delujejo na obnovo poškodovane DNA. Ko rakave celice ne morejo popraviti škode, ki jo povzroči zdravljenje, je verjetneje, da bodo umrle.

Hipertermija naj bi onemogočila encime za popravilo DNA v celicah in tako posegala v to popravilo.

Izboljšanje imunskega sistema in zmanjšanje imunske supresije

Poleg izboljšanja zdravljenja raka (in zmanjšanja sposobnosti popravljanja) naj bi se pojavila tudi hipertermija

• Izboljšajte imunski odziv telesa na rakave celice
• Zmanjšajte imunsko supresijo
• Zmanjšajte imunski pobeg raka

V kombinaciji z obsevanjem se zdi, da aktivacija imunskega odziva vključuje tako prirojeni imunski sistem kot tudi prilagodljivi imunski sistem, ki prizadene celice od celic T, naravnih celic morilcev do makrofagov in še več.

Lokalna hipertermija

Lokalna hipertermija vključuje uporabo visoke toplote, ki se nanese na majhno (lokalno) območje tkiva za uničenje rakavih celic in krvnih žil, ki oskrbujejo tumor. V tem primeru se rakave celice namesto odstranitve tumorja segrejejo in razpadejo. Medtem ko se spreminja, se najpogosteje uporabljajo temperature od 103 do 110 stopinj Celzija za obdobje od 45 do 90 minut.

V mnogih primerih se uporablja lokalna hipertermija:

• Kot alternativa operaciji
• Za tiste, ki imajo tumorje, do katerih je težko ali nemogoče dostopati s kirurškim posegom
• Za ljudi, ki ne bi prenašali operacije

Tehnika se lahko uporablja za začetni tumor ali za ponavljajoče se / metastatske tumorje. Uporaba je običajno omejena na tumorje s premerom 5 centimetrov (približno 2 1/2 palca) ali manj.

Za razliko od operacije, ki odstrani tumor, lokalna hipertermija za seboj pušča brazgotinsko tkivo. Pri običajnih pregledih, kot sta CT ali MRI, je to včasih težko ločiti od aktivno rastočega tumorja. Na srečo je pozitronska emisijska tomografija (PET skeniranje) funkcionalni test, ki lahko pogosto razlikuje.

Toplota je lahko v obliki:

• Radiofrekvenčna ablacija (visokoenergijski radijski valovi): najpogostejša metoda
• Mikrovalovi
• Ultrazvok (ultrazvok z visoko intenzivnostjo)
• Drugi

Lokalno hipertermijo lahko uporabimo na različne načine:

• Zunaj: za zdravljenje tumorjev blizu površine kože (manj kot 3 do 4 palce pod površino).
• Intraluminalno: za zdravljenje globljih predelov telesa, ki so dostopni s posebnimi tehnikami, kot je požiralnik med endoskopijo.
• Intersticijsko: za zdravljenje tumorjev, ki so globlje v telesu, vendar jih je mogoče doseči s sondo za vnos vira toplote. Na primer, radiofrekvenčno ablacijo lahko uporabimo z iglo, vstavljeno v tumor, za zdravljenje raka možganov, pljuč, jeter ali ledvic. Sondo običajno držimo približno 30 minut.

Metode zdravljenja se razlikujejo, vendar se pri površinski hipertermiji površinski aplikator običajno nanese neposredno na tumor.

Regionalna hipertermija

V nasprotju z lokalno hipertermijo regionalna hipertermija vključuje zdravljenje večjega območja, na primer dela celotnega organa ali okončine, kot je roka ali noga.

Lahko se uporabi regionalna hipertermija:

• Zunaj: zdravljenje globljega področja kot lokalna hipertermija.
• Regionalno (izolacijska perfuzija): pri tej tehniki lahko kri s področja, kot je noga, odstranimo, segrejemo in ponovno uvedemo skupaj s kemoterapijo za zdravljenje raka, kot so sarkomi in melanomi.
• Globoko tkivo: Primer globoke tkivne regionalne hipertermije se lahko uporablja pri zdravljenju raka mehurja. Naprava je nameščena nad mehurjem in mikrovalovnimi ali radiofrekvenčnimi valovi, ki se uporabljajo za ogrevanje regije.

Hipertermija celotnega telesa

Hipertermija celotnega telesa se uporablja predvsem za metastatske karcinome.

Cilj je ogrevanje celotnega telesa, da se v obdobju 90 minut ali več telesna temperatura dvigne na 107 do 108 stopinj Fahrenheita. To lahko storite z uporabo:

• Odeje s toplo vodo
• Termične komore, ki spominjajo na inkubatorje za dojenčke
• Potopitev osebe v toplo vodo

Hipertermija v kombinirani terapiji

Obstajajo številne kombinacije hipertermije, kemoterapije in obsevanja, ki so bile uporabljene ali se trenutno preučujejo v kliničnih preskušanjih. Vsega tega ne bomo pokrivali, vendar bomo navedli nekaj primerov, ki ponazarjajo, kako se te kombinacije lahko uporabljajo.

Kemoterapija

Hipertermijo skupaj z neoadjuvantno kemoterapijo (kemoterapijo pred operacijo) uporabljajo za zdravljenje ljudi, ki imajo visoko tvegane sarkome mehkih tkiv, in jo primerjajo z uporabo samo kemoterapije.

V študiji iz leta 2018 je kombinacija hipertermije in kemoterapije izboljšala preživetje in preživetje brez napredovanja bolezni pri sarkomih mehkih tkiv v primerjavi s tistimi, ki so prejemali samo kemoterapijo.

Sevanje

Ko se rak razširi na kosti (kostne metastaze), ljudje pogosto občutijo hude bolečine.

Raziskovalci so samo uporabo radioterapije za zdravljenje metastaz v kosteh primerjali z radioterapijo in hipertermijo (hipertermija, uporabljena v eni uri po obsevanju). Ugotovljeno je bilo, da so imeli tisti, ki so prejemali kombinirano terapijo, skoraj dvakrat večji odziv na zdravljenje (zmanjšanje bolečine) kot tisti, ki so prejemali samo radioterapijo.

Hipertermija v kombinaciji z obsevanjem je lahko še posebej koristna v nekaterih okoljih. Pregled študij iz leta 2019, ki so proučevale uporabo hipertermije v kombinaciji z radioterapijo za ponavljajoči se rak dojke, je pokazal, da je kombinacija vplivala na celoten odziv, trajanje odzivov in splošno preživetje v primerjavi z uporabo samo radioterapije. Podobne koristi so bile opažene v študijah melanoma, sarkoma in raka materničnega vratu.

Kombinacija s podporno oskrbo pri ognjevzdržnem raku

Študija leta 2020 je pokazala obljubo za uporabo hipertermije za tiste z najnaprednejšimi tumorji.

Kombinacija hipertermije (modulirana elektrohipertermija trikrat na teden po 25 sej) in intravenski vitamin C je bila dana skupini ljudi z napredovalim, neodzivnim nedrobnoceličnim pljučnim rakom. Čeprav je bila študija majhna, je v skupini, ki je prejemala zdravljenje, pokazala nadzorovano stopnjo 42,9% v primerjavi s 16,7% v skupini, ki je bila samo najbolje podporna.

Kakovost življenja je bila boljša tudi v zdravljeni skupini. Medtem ko je študija predvsem pokazala varnost pri uporabi hipertermije v tem okolju in je vzbudila upanje za nadaljnje študije, ki iščejo metode za izboljšanje kakovosti življenja tistih z napredovalim rakom.

Tveganja in neželeni učinki

Tveganja in neželeni učinki hipertermije so ponavadi razmeroma blagi, zlasti v primerjavi s stranskimi učinki mnogih drugih oblik zdravljenja raka. Seveda se tveganja razlikujejo glede na:

• Specifična vrsta hipertermije
• Trajanje uporabe
• Uporabljen poseben sistem dostave

Neželeni učinki lokalne hipertermije lahko vključujejo opekline in posledične bolečine, povezane z opeklinami. Pri regionalni hipertermiji je bilo nekaj poročil o resni nekrozi mišic (odmiranje mišic) in podkožne maščobe, ki so zahtevale operacijo, vendar je to občasno.

Tveganja za hipertermijo celotnega telesa so podobna tistim, ki jih lahko pričakujemo pri znatno povišani telesni temperaturi in lahko vključujejo

• Vroč občutek
• Utrujenost
• Fos sposobnosti znojenja zaradi hitrega povišanja temperature

Resnejši pogoji lahko vključujejo:

• Dehidracija
• Izčrpanost toplote
• Toplotni udar

Hujši simptomi so lahko pogostejši pri ljudeh z nekaterimi osnovnimi zdravstvenimi težavami. Ker visoke temperature lahko škodujejo perifernemu živčnemu sistemu, je ne smemo uporabljati pri ljudeh z nevrodegenerativnimi stanji, kot je multipla skleroza.

Ali lahko hipertermija povzroči rast raka?

Na srečo ni videti poročil, v katerih bi hipertermija povzročila rast ali napredovanje raka.

Tako regionalna hipertermija kot celotno telo lahko povzroči tudi:

• Slabost
• Bruhanje
• Driska

Bolj vključene tehnike - na primer regionalna hipertermija, pri kateri se kri odstrani iz okončine in se ogreje - očitno nosijo tveganja, povezana s perfuzijami, kot so krvni strdki in še več.

Omejitve

Nekatere omejitve hipertermije vključujejo:

• Izzivi natančnega merjenja in vzdrževanja idealne temperature znotraj tumorja.
• Omejena razpoložljivost, saj je celotna paleta možnosti za hipertermijo na voljo v razmeroma malo centrih za raka po vsej državi.
• Stroga merila primernosti za klinična preskušanja.
• Različni scenariji zavarovalnega kritja.

Beseda iz zelo dobrega

O hipertermiji za zdravljenje raka govorijo manj pogosto kot o mnogih drugih načinih zdravljenja, vendar to ni posledica pomanjkanja učinkovitosti. Omeniti velja zlasti izboljšan odziv na radioterapijo, vendar mnogi ljudje z rakom ne poznajo te možnosti zdravljenja, če je ni na voljo v njihovem centru za raka.

To poudarja, da je pomembno, da ste sami zagovornik svoje oskrbe z rakom in se pozanimate o vseh možnostih, ki so na voljo, tudi če jih v centru za raka ne ponujajo. Na srečo številni centri za rak, ki jih določi Nacionalni inštitut za raka, zdaj ponujajo oddaljena (virtualna) posvetovanja, da bi lahko ljudje dobili drugačna mnenja in se učili, preden se odpravijo na zdravljenje.