Karaciğer Kanserlerinde Nanoknife/IRE tedavisinin Üstünlükleri

Lokal Ablasyon tedavileri değişik yollarla sağlanabilmektedir. Hali hazırda kullanılan lokal ablasyon tedavileri

Kimyasal: Kemoterapi ilaçlarının damar yolundan verilmesi yoluyla,

Mekanik: Embolizan ajanın (damar tıkacı) tümörü besleyen damarlara verilmesi yoluyla beslenmesinin kesilmesi yoluyla,

Termal: Tümörün içine bir iğne elektroprob yerleştirerek tümörün içinde sıcak veya soğuk uygulaması (Radyofrekans, Mikrodalga, Kriyo) ile yakılması veya dondurulması yoluyla,

Termal Ablasyon tedavilerinin sonucu koagülasyon nekrozu ile hücre ölümüdür.

Nanoknife/IRE tedavisi, iğne elektroprob kullanılması nedeniyle termal ablasyon yöntemleriyle benzerlik göstermektedir. Ancak, IRE tedavisinin sonucu hücre homeostazının bozulmasına bağlı apoptoz nedeni ile hücre ölümüdür.

Bu nedenle hali hazırda kullanılan termal ablasyon tekniklerine göre üstünlükleri vardır.

Nanoknife™/IRE Ablasyon Tedavisinin Eşsiz Özelliği: Sağlam Dokuları Koruma

IRE ablasyonu sadece hücre zarında çift lipid (yağ) katmanı bulunan hücrelere etki eder. Kanser hücrelerinin zarları da çift lipid katmanına sahiptir.

IRE ablasyonu vasküler elastik ve kolajenöz yapılar, hücre çevresi matriks proteinleri gibi aslen proteinlerden oluşan yapılara etki etmez. Vasküler yapılar, safra yolları, pankreas kanalı, prostat bezi içinden geçen idrar kanalı (üretra), nörovasküler demetler proteinlerden oluşan yapılardır. Bu nitelikleri sayesinde IRE ablasyon işleminden zarar görmezler.

Nanoknife™/IRE Ablasyon Tedavisinin Eşsiz Özelliği: “Isı Kaybı Etkisi” gözlenmez

Konvansiyonel Termal Ablasyon yöntemlerinin güvenilirliği ve etkinliği çok sayıda çalışmada gösterilse de, bazı kısıtlamalar ve sorunlar ortaya çıkmıştır. Vasküler invazyonun varlığında ve perivasküler (damar çevresinde) yerleşimli lezyonlarda, damar çapının >3mm olanlarda geçen kan akımı yaratılan ısının yayılarak düşmesine ve ablasyon yapılan dokuların ısıtıldığı anda iletkenlik yoluyla soğumasına neden olmaktadır. Bu etki “Isı Kaybı Etkisi” olarak adlandırılır.

Isı kaybı etkisi termal ablasyon tekniklerinde gözlenen bir yan etkidir, potansiyel olarak tam tümör ablasyonu sağlanmadan ısının ortamdan uzaklaşması, yetersiz ablasyon ile sonuçlanmaktadır. Isı kaybı etkisine bağlı yetersiz ablasyon, termal ablasyonun etkinliğini engellemekte ve tümör nüksüne neden olmaktadır. 

IRE tarafından oluşturulan elektrik alanı, sıcağa veya soğuğa bağımlı olmadığından, her türlü ısı ya da soğuk azaltma etkisinden bağımsız olan bir lokal tümör ablasyon alanı oluşturabilmektedir. Dolayısıyla, Isı kaybı etkisine bağlı eksik ablasyon  veya aşırı ısı artışına bağlı doku hasarlanmaları IRE tedavisinde ortaya çıkmamaktadır.

Nanoknife™/IRE  tedavisinde ablasyon alanının oluşması sıcağa veya soğuğa bağımlı değildir ve damar komşuluğunda veya

damar invazyonu gösteren karaciğer tümörlerinde etkin tedavi sağlar.

[1] Lee ve ark., Gut and Liver, 4 (Suppl. 1) 99- 104, Eylül 2010

[2] Deodhar ve ark., Urology, 77(3): 754-760, 2011

Nanoknife™/IRE Ablasyon Tedavisinin Eşsiz Özelliği: Perivasküler Lezyonlarda Etkin Tedavi

Lee ve arkadaşları, [“Görüntüleme Rehberliğinde Perkütan Geri Dönüşümsüz Elektroporasyon: Ultrason ve İmmünohistolojik Korelasyon” adlı yayınlarında (Technology in Cancer Research and Treatment, 6(4): 287-293, Ağustos 2007)], ablasyon bölgesinin büyük bir damar ile yan yana olduğu vakalarda bile IRE’nin etkin bir biçimde komple doku ölümüne yol açabileceğini göstermiş ve teyit etmişlerdir.

Nanoknife™/IRE Ablasyon Tedavisinin Eşsiz Özelliği: Kritik Yapıları Koruma

IRE ablasyonu sadece hücre zarında çift lipid (yağ) katmanı bulunan hücrelere etki eder, ancak aslen proteinlerden oluşan yapılara etki etmez.

Radyofrekans Ablasyon, Mikrodalga Ablasyon, Kriyo Ablasyon, HIFU gibi sıcak veya soğuk etki yaratan diğer termal ablatif yöntemlerle yapılan  tedaviler ise proteinlerden oluşan yapılara etki eder. Hücre ölümü hücre zarında ve/veya içinde bulunan proteinlerin denaturasyonuna yani parçalanmasına dayanır. Nanoknife™/IRE ablasyon işleminden zarar görmeyen vasküler yapılar, safra yolları, pankreas kanalı, idrar kanalları, nörovasküler demetler temelde proteinlerden oluşan yapılar olduklarından termal ablatif yöntemlerle yapılan tedavilerinden zarar görürler.

Nanoknife™/IRE sisteminin termal bir etkisi olmadığından işlem sırasında oluşturulan elektriksel alanın içinde kalan termal bakımdan hassas kapsüler zarlar, damarlar, safra kanalları ve nörovasküler demetler gibi bazı bağ dokuları ve nörolojik dokular zarar görmemekte ve korunabilmektedir.

Uyarlandığı yer:

[1]  Lee ve ark., Gut and Liver, 4 (Suppl. 1) 99- 104, Eylül 2010

[2] Rubinsky ve ark., Technology in Cancer Research and Treatment, Vol. 6, N. 1, Şubat 2007

[3] Martin ve ark., Annals of Surgical Oncology, Online, 6 Kasım 2012

Nanoknife™/IRE Ablasyon Tedavisinin Eşsiz Özelliği: Apoptozis Yoluyla Ablasyon

IRE ablasyonunda hücre ölümü apoptozis ile sağlanır. Vasküler elastik ve kolajenöz yapılar, hücre çevresi matriks proteinleri gibi temelde proteinlerden oluşan yapılar IRE ablasyonundan zarar görmezler. Bu, damarların ve safra kanallarının yapısal iskeletlerinin korunması ile sonuçlanır.

Bunun aksine, diğer termal ablasyon tekniklerinde, proteinlerin doğal yapısının bozulmasına neden olan aşırı ısı değişikleri nedeniyle bu yapılar tamamen tahrip olurlar. Doğal yapının bozulması süreci, hangi proteinlerin ya da DNA’nın tahrip olacağı konusunda ayrım yapmaz. Bu nedenle, Radyofrekans Ablasyon, Mikrodalga Ablasyon, Kriyo Ablasyon, HIFU gibi sıcak veya soğuk etki yaratan diğer termal ablatif yöntemler kullanıldığında, tüm protein yapıları ve DNA içeren hücreler hasar görebilir.

Uyarlandığı yer: Lee ve ark., Gut and Liver, 4 (Suppl. 1) 99- 104, Eylül 2010

Nanoknife™/IRE Ablasyon Tedavisinin Eşsiz Özelliği: Damar Duvarının Korunması ve Kan Akımının Sağlanması

IRE’nin kan damarları üzerindeki etkilerine yönelik bir pilot çalışma uygulamanın 2 gün sonrasında adventisiya ve laminanın bütünlüğünü koruduğunu ama ortamda düz kas hücreleri olmadığını göstermiştir. Endotelin tekrar gelişmesi 24 ila 48 saat sürer, media tabakasındaki düz kas hücreleri 2 haftada çoğalır. Uygulamadan 28 gün sonra kan damarlarının bağ dokusu matriksi bütünlüğünü korumuştur. Arteryel duvardaki vasküler düz kas hücrelerinin sayısı azalsa bile anevrizma, pıhtı oluşumu veya nekroza rastlanmamıştır.