Skoncentrowane USG w połączeniu z chemioterapią poprawia przeżycie chorych na glejaka wielopostaciowego

Skoncentrowane USG w połączeniu z chemioterapią poprawia przeżycie chorych na glejaka wielopostaciowego

W przełomowym badaniu z udziałem 34 pacjentów prowadzonym przez naukowców ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Maryland (UMSOM) pacjenci z najbardziej śmiercionośną postacią raka mózgu, glejakiem wielopostaciowym, którzy otrzymali skupione USG pod kontrolą MRI w połączeniu ze standardową chemioterapią, doświadczyli prawie 40-procentowego wzrostu całkowitego przeżycia. Po raz pierwszy naukowcy wykazali potencjalną korzyść w zakresie przeżycia wynikającą ze stosowania skupionych ultradźwięków do otwierania bariery krew-mózg w celu usprawnienia dostarczania chemioterapii do miejsca guza u pacjentów z guzem mózgu po operacji.

Nasze wyniki są bardzo zachęcające. Wykorzystanie skupionych ultradźwięków do otwarcia bariery krew-mózg i dostarczenia chemioterapii może znacznie zwiększyć przeżycie pacjentów, co inne trwające badania mają nadzieję potwierdzić i rozszerzyć”.

Graeme Woodworth, lekarz medycyny, główny badacz, profesor i kierownik neurochirurgii w UMSOM oraz starszy neurochirurg w Centrum Medycznym Uniwersytetu Maryland (UMMC)

Wyniki tego przełomowego badania dotyczącego bezpieczeństwa, wykonalności i badania porównawczego obejmowały pacjentów z glejakiem wielopostaciowym, którzy przed chemioterapią otrzymali skupione ultradźwięki w celu otwarcia bariery krew-mózg; Zostały one przydzielone do ściśle wyselekcjonowanej grupy kontrolnej składającej się ze 185 pacjentów z glejakiem wielopostaciowym o podobnej charakterystyce, którzy otrzymali standardową dawkę leku stosowanego w chemioterapii – temozolomidu, bez poddania się skupionemu badaniu ultrasonograficznemu. Uczestnicy badania początkowo przeszli operację usunięcia guza mózgu, następnie przez sześć tygodni chemioterapię i radioterapię oraz aż do sześciu miesięcznych terapii skupionymi ultradźwiękami w skojarzeniu z temozolomidem.

Wyniki opublikowano w czasopiśmie Lancet Oncology i pokazują, że mediana przeżycia wolnego od progresji u uczestników badania wyniosła prawie 14 miesięcy w porównaniu z ośmioma miesiącami w grupie kontrolnej. Jeśli chodzi o przeżycie całkowite, uczestnicy badania żyli średnio dłużej niż 30 miesięcy w porównaniu do 19 miesięcy w grupie kontrolnej.

Badanie opiera się na ponad dziesięcioletnich intensywnych badaniach mających na celu sprawdzenie bezpieczeństwa i wykonalności otwarcia bariery krew-mózg za pomocą skupionych ultradźwięków, najpierw w badaniach na zwierzętach, a następnie na pacjentach. Został napisany przez dr Woodwortha i był prowadzony na UMMC oraz w czterech innych ośrodkach klinicznych stowarzyszonych z Uniwersytetami w Toronto, Uniwersytetami Harvarda, Uniwersytetami Wirginii i Uniwersytetami Zachodniej Wirginii. „Wykazaliśmy również, że może to być przydatna technika, która pozwala nam lepiej monitorować pacjentów w celu ustalenia, czy ich guz mózgu uległ progresji” – powiedziała dr Woodworth, która jest także dyrektorem programu leczenia nowotworów mózgu na Uniwersytecie Maryland Marlene i Stewart Greenebaum Comprehensive Cancer Center (UMGCCC).

On i jego zespół wykazali, że otwarcie bariery krew-mózg ułatwiło zastosowanie „płynnej biopsji” – badania krwi wykrywającego biomarkery nowotworowe, które mogą obejmować fragmenty DNA, białka i inne składniki płynnego środowiska wokół miejsca guza.

Takie biomarkery stosowano w przypadku innych typów nowotworów w celu określenia, czy guz pozostał stabilny lub czy ma potencjał do progresji, a nawet do powstania przerzutów. Jednakże testów tych nie stosowano wcześniej u pacjentów z rakiem mózgu, ponieważ większość składników nie może nigdy przedostać się z mózgu do krwioobiegu ze względu na barierę krew-mózg.
„Stwierdzono, że te płynne biomarkery ściśle korelują z wynikami leczenia pacjentów w czasie, przeżyciem wolnym od progresji i przeżyciem całkowitym” – stwierdziła dr Woodworth.

Chociaż temozolomid jest standardowym leczeniem glejaka wielopostaciowego, lek jest zazwyczaj blokowany przez barierę krew-mózg. Badania pokazują, że u pacjentów mniej niż 20 procent dociera do mózgu. W badaniu tym nie określono dokładnej ilości temozolomidu docierającej do mózgu u każdego pacjenta. Jednakże poprzednie badania wykazały, że otwarcie bariery krew-mózg przed podaniem chemioterapii może drastycznie zwiększyć ilość chemioterapii docierającej do pierwotnego miejsca guza.

Glejak wielopostaciowy jest najczęstszą i najbardziej śmiertelną postacią złośliwego guza mózgu. Wskaźnik przeżycia 5-letniego wynosi zaledwie 5,5 procent, a pacjenci poddawani zabiegom chirurgicznym, radioterapii i, jeśli to konieczne, chemioterapii żyją średnio od 14 do 16 miesięcy od diagnozy. Choroba nowotworowa prawie zawsze powraca, nawet po usunięciu, ponieważ po leczeniu pozostają naciekające komórki nowotworowe.

Bariera krew-mózg to wyspecjalizowana sieć komórek naczyniowych i mózgowych, która działa jako system bezpieczeństwa mózgu chroniący przed inwazją niebezpiecznych toksyn i drobnoustrojów. Można je tymczasowo otworzyć za pomocą specjalnego skupionego urządzenia ultradźwiękowego. Proces ten rozpoczyna się od wstrzyknięcia mikroskopijnych pęcherzyków wypełnionych gazem obojętnym do krwiobiegu pacjenta. Badanie MRI służy do celowania w określone obszary mózgu, podczas gdy wstrzyknięte mikropęcherzyki krążą.

„Pobudzone falami ultradźwiękowymi o niskiej intensywności mikropęcherzyki oscylują w polu energetycznym i powodują tymczasowe zaburzenia mechaniczne w ścianach naczyń krwionośnych mózgu” – powiedział dr Pavlos Anastasiadis, adiunkt neurochirurgii na UMSOM i ekspert w dziedzinie biofizyki ultradźwiękowej.

Poprzednie badania prowadzone przez dr Woodwortha i współautorów tego badania wykazały, że tymczasowe otwarcie bariery krew-mózg u pacjentów z guzem mózgu można przeprowadzić bezpiecznie i wykonalnie. On i jego zespół przeprowadzili tę procedurę w UMMC w 2018 r. u pierwszego pacjenta z guzem mózgu w Stanach Zjednoczonych po zatwierdzeniu pierwszego badania klinicznego przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA).

„Wyniki doktora Woodwortha są niezwykle ekscytujące i stanowią znaczący postęp w tej dziedzinie” – powiedział Taofeek K. Owonikoko, lekarz medycyny i dyrektor wykonawczy UMGCCC. „Pacjenci z glejakiem wielopostaciowym mieli niewiele skutecznych opcji leczenia, a UMGCCC jest dumne, że stoi na czele wysiłków mających na celu zapewnienie nadziei tym pacjentom i ich rodzinom”.

Przyszłe badania mogłyby wykorzystać skupione ultradźwięki wraz z innymi lekami chemioterapeutycznymi do sprawdzenia skuteczności leków, które nigdy nie były stosowane w leczeniu nowotworów mózgu ze względu na ich nieskuteczność w przekraczaniu bariery krew-mózg.

„To przełomowe badanie stworzyło potencjalnie nowy paradygmat prognostyczny i terapeutyczny dla 15 000 Amerykanów, u których co roku diagnozuje się tę śmiertelną postać raka mózgu” – powiedział dziekan Mark T. Gladwin, lekarz medycyny, John Z. i Akiko K. Bowers, wybitni profesorowie i wiceprezes ds. medycznych Uniwersytetu Maryland w Baltimore. „Uwalnianie biomarkerów do krwiobiegu oferuje potencjalną nową metodę łatwego i rutynowego monitorowania obszarów mózgu bez konieczności wykonywania inwazyjnych biopsji. Zdolność do otwierania bariery krew-mózg może również prowadzić do testowania nowych leków w celu ustalenia, czy zapewniają one dalsze korzyści wydłużające życie”.

„Dla tysięcy ludzi, którzy co roku otrzymują tę druzgocącą diagnozę, nie można przecenić znaczenia tego postępu” – powiedział Bert W. O'Malley, lekarz medycyny, prezes i dyrektor generalny UMMC. „Sukces tego badania nadaje nowy impet i jeszcze bardziej przyspiesza badania nad terapiami celowanymi glejaka wielopostaciowego i innych nowotworów mózgu. Na nowo zdefiniowano nadzieję dla tych rodzin”.

Dr Woodworth jest także współkierownikiem większego, ukierunkowanego na diagnostykę, kluczowego badania ultrasonograficznego u pacjentów z glejakiem wielopostaciowym, zwanego LIBERATE (NCT05383872) we współpracy z ReFOCUSED (Konsorcjum badawcze na rzecz przezczaszkowego dostarczania leków i diagnostyki wzmocnionego ultradźwiękami). ReFOCUSED to rosnąca grupa badaczy w ponad 20 ośrodkach w Ameryce Północnej, której celem jest wykorzystanie nowych możliwości, jakie oferuje skupiona ultrasonografia pod kontrolą MRI w celu poprawy wyników klinicznych chorób mózgu. Rejestracja na badanie LIBERATE jest obecnie zamknięta.

Badanie to zostało sfinansowane przez producenta urządzenia Insightec Inc. (Miami, Floryda), firmę specjalizującą się w urządzeniach ultradźwiękowych pod kontrolą MRI, oraz Narodowy Instytut Zdrowia (NIH) (R21NS113016).

Źródła: