Исследователи создали и испытали миниатюрные устройства, которые имплантируются в опухоли для генерации кислорода, повышая убойную силу химиотерапии.
Технология предназначена для лечения солидных опухолей, которые являются гипоксический центр, то есть ядро имеет низкое содержание кислорода.
"Это не очень хорошо, что лучевая терапия нуждается в кислороде, чтобы быть эффективной, "сказал Бабак Зиал, профессор Университета Пердью. "Так гипоксических областях трудно убить раковую опухоль. Поджелудочная железа и шейка матки, как известно, гипоксические области. Если вы генерировать кислород можно повысить эффективность лучевой терапии, а также химиотерапии".
Новый "имплантируемый микрогенератор кислорода" представляет собой электронное устройство, которое получает ультразвуковые сигналы и использует энергию для создания небольшого напряжения на выделение кислорода и водорода из воды.
"Мы вкладываем эти устройства в толщу опухоли, а затем подвергая опухоли воздействию ультразвука," говорит Зиал. "Ультразвуковая энергия устройства, генерирует кислород."
Устройства были созданы в Университета Пердью, где работают исследователи.
Исследователи протестировали устройства в опухолях поджелудочной железы у мышей, показав, что они произведенный кислород, уменьшил опухоли быстрее, чем опухоли без устройств. Устройство чуть меньше одного сантиметра длиной и вставляется в опухоли с иглой подкожной биопсии.
Активный режим генерации кислорода не влияет увеличился интерстициального давления или ненормальные кровеносные сосуды, которые обычно ограничивают системной доставки кислорода к гипоксическим области твердых опухолей. Ультразвуковая рабочая частота (2,15 МГц) была использована для увеличения глубины проникновения и устранения направленности чувствительности. Кроме того, ультразвуковое питание позволило дальнейшее сокращение общего размера имплантата, устраняя необходимость в больших индуктор области. Устройство имеет общие размеры 1.2x1.3x8 мм³, достаточно малы, чтобы быть имплантированы с помощью иглы подкожно. Эксперименты показали, устройство способно генерировать более 150 мА, в свою очередь может создать 0,525 мл / мин кислорода путем электролитической диссоциации. В естественных условиях эксперименты в известной гипоксической модели опухоли поджелудочной железы (1 см³ в размере) также проверяется на месте оксигенации опухоли менее чем за 10 минут.
"Большинство из нас были затронуты раком в той или иной форме", говорит Зиал. "Мой отец, больной раком, остался в живых, и пройдя через множество циклов очень болезненной химиотерапии. Это новая технология, которая имеет потенциал для повышения эффективности такой терапии".
Medicalxpress.com
|
