«К сожалению, у пациентов с глиобластомой сейчас не так много вариантов. Эти опухоли головного мозга практически всегда будут рецидивировать», — сказал руководитель исследования Сайед Фаиз Энам, M.B.B.S., доктор философии, ординатор по неврологии взрослых в UTSW, который проводил исследование во время изучения биомедицинской инженерии в Университете Дьюка. — Мы показываем, что снижение температуры может быть способно достичь чего-то, чего не могут достичь стандартные методы лечения».
Каждый год во всем мире диагностируется более 300 000 случаев глиобластомы, что делает ее наиболее распространенным первичным злокачественным раком головного мозга у взрослых. Несмотря на десятилетия исследований, выживаемость пациентов с глиобластомой остается в среднем от 15 до 18 месяцев после постановки диагноза, и только 7% выживают через пять лет.
Хотя большинство пациентов обычно подвергаются операции по удалению первичной опухоли с последующей химиотерапией и облучением для уничтожения оставшихся злокачественных клеток, эти виды рака обычно рецидивируют в пределах одного или двух сантиметров от первоначальной опухоли, сказал доктор Энам.
Работая в лаборатории Рави Белламконда, доктора философии, тогдашнего декана инженерной школы Дьюка Пратта, а ныне проректора Университета Эмори, доктор Энам представил новый способ лечения опухолей головного мозга с помощью гипотермии.
Чтобы проверить эту идею, доктор Энам и его коллеги подвергли клеточные линии глиобластомы человека и крысы воздействию более низких температур в течение разного времени. Они обнаружили, что температура от 20 до 25 градусов по Цельсию – от 68 до 77 градусов по Фаренгейту – всего за 18 часов в день препятствовала делению этих клеток, замедляла их метаболизм и снижала выработку сигнальных молекул, которые, как известно, способствуют росту рака. Кроме того, тесты показали, что такие методы лечения, как химиотерапия и иммунотерапия, действуют синергически с низкими температурами, убивая больше культивируемых клеток.
Чтобы оценить применимость стратегии охлаждения на живых животных, доктор Энам работал с механиком компании Duke над созданием охлаждающих устройств и имплантировал их в мозг крыс с опухолями глиобластомы человеческого или крысиного происхождения. Даже если опухоль получала недостаточное охлаждение, исследователи обнаружили, что крысы, получившие охлаждение, прожили более чем в два раза дольше, чем крысы без включенных устройств, увеличившись с 3,9 недель до 9,7 недель. Животные, получившие соответствующую степень охлаждения, пережили весь период исследования.
Доктор Энам сказал, что эта «цитостатическая» или останавливающая рост гипотермия в конечном итоге может быть использована для того, чтобы выиграть время для пациентов, пока традиционные методы лечения тестируются или разрабатываются новые методы лечения, или она может стать самостоятельной терапией. Он сказал, что вместо современных целевых подходов этот подход манипулирует фундаментальной физикой, чтобы широко влиять на биологию; таким образом, он надеется, что результаты, которые они наблюдали у крыс, будут перенесены на людей.