การให้ความร้อนแบบแยกส่วนสามารถปรับปรุงการรักษามะเร็งด้วยยาที่ไวต่อความร้อน

การให้ความร้อนแบบแยกส่วนสามารถปรับปรุงการรักษามะเร็งด้วยยาที่ไวต่อความร้อน

การปรับปรุงการนำส่งยาเคมีบำบัดไปยังก้อนเนื้องอกในขณะที่ลดผลข้างเคียงที่เป็นอันตรายให้น้อยที่สุดคือกุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการรักษามะเร็ง แนวทางหนึ่งที่มีความหวังคือการใช้ไลโปโซมที่ไวต่อความร้อน ซึ่งจะปล่อยยาที่ห่อหุ้มเมื่อให้ความร้อน เช่น TSL ที่บรรจุด็อกโซรูบิซิน เป็นต้น แสดงผลที่น่าพอใจในผู้ป่วยบางราย แต่การยอมรับทางคลินิกอย่างแพร่หลายถูกขัดขวางโดยการขาด

การควบคุม

อุณหภูมิที่มีประสิทธิภาพ อัลตราซาวนด์ที่เน้นการชี้นำด้วย สามารถให้การควบคุมดังกล่าวได้ ทำให้สามารถให้ความร้อนแก่เนื้อเยื่อแบบไม่รุกรานไปยังระบอบอุณหภูมิความร้อนสูงที่ 41–43 °C การศึกษาพรีคลินิกก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าการเพิ่มอุณหภูมิของเนื้อเยื่อเป็นเวลาหลายสิบนาทีถึงหลายชั่วโมง

นำไปสู่การปลดปล่อยยาและฤทธิ์ต้านเนื้องอก แต่การเคลื่อนไหวของระบบทางเดินหายใจและการระบายความร้อนด้วยเลือดทำให้ยากต่อการรักษาภาวะอุณหภูมิร่างกายสูงอย่างมีประสิทธิภาพ นักวิจัยในแคนาดาเสนอแนวทางใหม่: การใช้ เพื่อสร้างการสัมผัสความร้อนเกินขีดแบบแยกส่วนซึ่งจะปล่อยยา

ที่ห่อหุ้มไว้“เป็นเรื่องยากมากที่จะกระตุ้นให้อุณหภูมิสูงขึ้นอย่างสม่ำเสมอและคงไว้เป็นระยะเวลานานในสถานพยาบาล และยากยิ่งกว่าในอวัยวะที่เคลื่อนไหวด้วยการหายใจ เช่น ตับ” ผู้เขียนนำจากสถาบันวิจัยและมหาวิทยาลัยโตรอนโต “เป้าหมายของเราคือการใช้แสงอัลตราซาวนด์สั้นที่สั้นพอ

ที่จะส่งระหว่างที่ผู้ป่วยกลั้นหายใจ ซึ่งจะช่วยขจัดปัญหาการเคลื่อนไหว” การลดการระเบิดของความร้อนแต่ละครั้งเหลือเพียง 30 วินาทียังหมายความว่าอุณหภูมิที่สูงขึ้นนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับอัตราการไหลเวียนของเลือดในเนื้อเยื่อ ซึ่งไม่เป็นที่รู้จักและต่างกันไปทั่วทั้งเนื้องอก ด้วยเหตุนี้จึงควรปล่อยให้

มีการสัมผัสความร้อนที่สม่ำเสมอทั่วปริมาตรของเนื้องอกทั้งหมดในการประเมิน ร่างกาย เพื่อตรวจสอบว่าการสัมผัส FUS ที่สั้นเกินขีดที่เสนอสามารถปล่อยด็อกโซรูบิซินจาก TSL-Dox ได้หรือไม่ นักวิจัยได้ทดสอบแนวทางนี้เป็นครั้งแรกโดยใช้ช่องผิวหนังด้านหลังบนเมาส์ที่มีเซลล์เนื้องอกฝังอยู่ 

หลังจาก

พวกเขาเปิดเนื้องอกด้วยการสัมผัสความร้อน FUS 30 วินาที 10 ครั้ง โดยใช้การป้อนกลับตามอุณหภูมิตามเทอร์โมคัปเปิลเพื่อให้ความร้อนแก่เนื้อเยื่อถึง 41°, 42°, 43° หรือ 45°C การทดลองแสดงให้เห็นว่าการรับสัมผัสความร้อนเกินขนาดสามารถปล่อยสารด็อกโซรูบิซินได้อย่างมีประสิทธิภาพ

และเซลล์เนื้องอกจะดึงยาไปใช้ในภายหลัง การให้ความร้อนถึง 42 °C ดูเหมือนจะทำให้การนำส่งยาไปยังเนื้องอกของหนูเพิ่มขึ้นอย่างสม่ำเสมอมากที่สุด ดังนั้น ทีมงานจึงเลือกอุณหภูมินี้เพื่อประเมินประสิทธิภาพการรักษาของการให้ความร้อน MRgFUS สั้นเกินขีดแบบแยกส่วนด้วย 

ในเนื้องอกที่ต้นขาของกระต่าย สำหรับการศึกษาเกี่ยวกับกระต่าย นักวิจัยได้ใช้ระบบ FUS ที่เข้ากันได้กับ MRI แบบกำหนดเองเพื่อให้ความร้อนในระยะเวลาสั้นๆ โดยเทอร์โมมิเตอร์ MR จะให้ผลป้อนกลับอุณหภูมิตามเวลาจริงในระหว่างการรักษา พวกเขาใช้ MRI เพื่อระบุเนื้องอกและกำหนดขอบเขต

ที่น่าสนใจ (ROIs) ที่ไม่ต่อเนื่องเพื่อรวมเนื้องอก หลังจากบริหารให้ TSL-Dox หรือเด็กซ์โตรสควบคุมแล้ว ROI แต่ละตัวถูกให้ความร้อน 10 ครั้งจนถึง 42 °C เป็นเวลา 30 วินาที FUS ถูกส่งผ่านทรานสดิวเซอร์โฟกัสเดียวที่แปลผ่านชุดของตำแหน่งที่แยกจากกันเพื่อให้ได้ความครอบคลุมของเนื้องอก

การตรวจสอบการนำส่งยาไปยังเนื้องอกทวิภาคีที่ตัดออก (ก้อนหนึ่งให้ความร้อน และอีกก้อนหนึ่งไม่ได้รับความร้อน) แสดงให้เห็นว่าระดับของด็อกโซรูบิซินฟลูออเรสเซนต์เพิ่มขึ้นอย่างชัดเจนในส่วนเนื้องอกที่ไม่ได้รับความร้อน เมื่อเทียบกับส่วนเนื้องอกที่ไม่ได้รับความร้อน ซึ่งบ่งชี้ถึงการปลดปล่อยยา 

การศึกษาเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับคุณสมบัติทางโครงสร้างได้รับการกระตุ้นจากข้อมูลการทดลองที่มีอยู่ล่าสุด สำหรับก๊าซ Bose ที่เจือจาง ผลกระทบอันตรกิริยาจะถูกทำให้ง่ายขึ้นโดยข้อเท็จจริงที่ว่าการชนเกิดขึ้นระหว่างคู่ของอะตอมเท่านั้น และสามารถอธิบายได้ในรูปของพารามิเตอร์เดียว 

ความยาว

การกระเจิงของคลื่น s (ซึ่งในกรณีส่วนใหญ่เป็นระยะทางที่เทียบเคียงได้กับ ช่วงของการโต้ตอบ) สถานการณ์นี้ตรงกันข้ามอย่างสิ้นเชิงกับอันตรกิริยาอันซับซ้อนที่มีอยู่ในฮีเลียมเหลว อย่างไรก็ตาม ข้อความสำคัญที่เกิดขึ้นจากงานทางทฤษฎีเมื่อเร็วๆ นี้ก็คือ แรงระหว่างสองอะตอม

ในคอนเดนเสทอาจมีนัยสำคัญอย่างมาก แม้ว่าก๊าซจะเจือจางก็ตาม ในสมการชโรดิงเงอร์สำหรับฟังก์ชันคลื่นคอนเดนเสท ความสำคัญของอันตรกิริยาขึ้นอยู่กับขนาดของพลังงานอันตรกิริยาต่ออะตอมเมื่อเทียบกับพลังงานสถานะพื้นของฮาร์โมนิกแทรป อัตราส่วนนี้เป็นฟังก์ชันของNa /a H Oโดยที่a

คือความยาวการกระเจิงของคลื่น s, H2Oคือแอมพลิจูดของการสั่นของอนุภาคในสถานะพื้น และNคือจำนวนอะตอม แม้ว่าโดย ทั่วไปแล้ว a/a HOจะอยู่ที่ประมาณ 10 -3แต่Nสามารถมีค่าได้ ~ 107ดังนั้นอันตรกิริยาจึงสามารถปรับเปลี่ยนฟังก์ชันคลื่นสถานะพื้นและพลังงานสถานะพื้นได้อย่างมาก

การทำนายการพึ่งพาพลังงานกับจำนวนอะตอมนี้ได้รับการยืนยันโดยการทดลองทั้งที่โบลเดอร์และเอ็มไอที จากสมการชโรดิงเงอร์ที่ขึ้นกับเวลา สามารถตรวจสอบโหมดปกติของการแกว่งของคอนเดนเสทโบสได้ สิ่งเหล่านี้คล้ายคลึงกับการกระตุ้นของโฟนอนและโรตอนที่ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง

สมการอุทกพลศาสตร์ยังสามารถแก้ไขในเชิงวิเคราะห์สำหรับกับดักแอนไอโซทรอปิก และให้การทำนายที่เป็นประโยชน์สำหรับการทดลองที่โบลเดอร์และเอ็มไอที ในการทดลองเหล่านี้ คอนเดนเสทถูก “เขย่า” อย่างนุ่มนวลโดยมอดูเลตสนามแม่เหล็กดักจับ ทำให้เกิดการสั่นในรูปของคอนเดนเสท

credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์