Ο υπέρηχος ή «ultrasound» όπως είναι γνωστότερο αξιοποιείται εδώ και πολλά χρόνια στον ιατρικό κόσμο, ούτως ώστε να απεικονίζεται το εσωτερικό του σώματος. Συμπληρωματικά, καινούρια έρευνα δείχνει ότι τα εστιασμένα ηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας μπορούν να προσφέρουν νέους τρόπους για την αντιμετώπιση της επάρατης νόσου.

Η Zhen Xu αν δεν είχε ενοχλήσει τους συναδέλφους της στο εργαστήριο, ενδεχομένως να μην είχε ανακαλύψει ποτέ μια καινοτόμα θεραπεία για τον καρκίνο του ήπατος.

Ως διδακτορική φοιτήτρια βιοϊατρικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν στις ΗΠΑ στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η Xu προσπαθούσε να εντοπίσει μια μέθοδο για τους γιατρούς να καταστρέφουν και να αφαιρούν τον παθολογικό ιστό χωρίς την ανάγκη επεμβατικής χειρουργικής επέμβασης. Κατέληξε στην ιδέα να χρησιμοποιήσει τα  ηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας – υπερήχους – για να αφαιρέσει μηχανικά τον ιστό και δοκίμαζε τη θεωρία της σε καρδιές χοίρων.

Τα υπερήχητα δεν είναι γνωστά στο ανθρώπινο αυτί, όμως η Xu χρησιμοποιούσε έναν τόσο ισχυρό ενισχυτή στα πειράματά της, που οι άλλοι ερευνητές με τους οποίους αξιοποιούσε το ίδιο εργαστήριο, άρχισαν να κάνουν παράπονο για τον θόρυβο.

 «Τέλος πάντων, τίποτα δεν είχε λειτουργήσει», ανέφερε. Έτσι, αποφάσισε να ικανοποιήσει τους συναδέλφους της αυξάνοντας τη συχνότητα των παλμών υπερήχων, κάτι που θα έφερνε το επίπεδο του ήχου εκτός του εύρους της ανθρώπινης ακοής.

Η Χu είχε μείνει έκπληκτη, καθώς η αύξηση του αριθμού των παλμών ανά δευτερόλεπτο όχι μόνο ήταν λιγότερο ενοχλητική για τους γύρω της, όμως και πιο αποτελεσματική στον ζωντανό ιστό από την προσέγγιση που δοκίμασε στο παρελθόν. Καθώς παρακολουθούσε, μέσα σε διάσημα ενός λεπτού από την εφαρμογή του ultrasound παρουσιάστηκε μια τρύπα στον ιστό της καρδιάς του χοίρου. «Νόμιζα ότι ονειρευόμουν», είχε πει η Xu, που σήμερα είναι καθηγήτρια βιοϊατρικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν. 





Δεκάδες χρόνια αργότερα, αυτή η τυχαία ανακάλυψη της Xu, γνωστή ως ιστοτριψία, είναι μία από τις πολλές μεθόδους που χρησιμοποιούν υπερήχους και που σηματοδοτούν μια νέα εποχή στην καινότομα θεραπεία του καρκίνου, δίνοντας στην ιατρική κοινότητα μη επεμβατικές μεθόδους για την θεραπεία των καρκινικών όγκων με τη χρήση ήχου αντί για χειρουργική επέμβαση.

Σημαντικό είναι να σημειωθεί ότι η ιστοτριψία έχει εγκριθεί από την Αμερικανική Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) για τη θεραπεία όγκων του ήπατος τον Οκτώβριο του 2023. Τον επόμενο χρόνο, μια μελέτη που χρηματοδοτήθηκε από την HistoSonics, την εταιρεία που ιδρύθηκε για την εμπορική αξιοποίηση της τεχνολογίας της Xu, συμπέρανε ότι η μέθοδος αυτή είχε τεχνική επιτυχία στο 95% των όγκων του ήπατος. Αν και υπάρχουν πιθανές παρενέργειες όπως το κοιλιακό άλγος έως εσωτερική αιμορραγία, οι έρευνες δείχνουν ότι οι επιπλοκές είναι σπάνιες και η μέθοδος είναι γενικά ασφαλής.

Εξίσου σημαντικό, είναι τον περασμένο Ιούνιο, το Ηνωμένο Βασίλειο έγινε η πρώτη Ευρωπαϊκή χώρα που ενέκρινε την ιστοτριψία. Η θεραπεία διατέθηκε στο Εθνικό Σύστημα Υγείας (NHS) στο πλαίσιο της πιλοτικής φάσης του προγράμματος Innovative Devices Access Pathway για κάλυψη κλινικών αναγκών που δεν έχουν ικανοποιηθεί.

Πώς λειτουργεί ο υπέρηχος 

Για πολλούς ανθρώπους, η λέξη «υπέρηχος» θυμίζει υπερηχογραφίες κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης. Ουσιαστικά,  για να δημιουργηθεί μια ιατρική εικόνα όπως μια υπερηχογραφία, ένας φορητός μορφοτροπέας στέλνει ηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας στο σώμα, όπου ανακλώνται από τους ιστούς στο εσωτερικό του. Ένας αισθητήρας στη συσκευή συλλαμβάνει τα κύματα που ανακλώνται, μετατρέποντας τη δραστηριότητά τους σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία στη συνέχεια χρησιμοποιούνται για να δημιουργήσουν μια εικόνα του τι συμβαίνει κάτω από το δέρμα.

Στη θεραπεία του καρκίνου, τα υπερηχητικά κύματα συγκεντρώνονται σε μια μικρή περιοχή ενός όγκου για να τον καταστρέψουν.

Για τη θεραπεία του καρκίνου του ήπατος, οι συσκευές ιστοτριψίας διοχετεύουν υπερηχητικά κύματα σε μια εστιακή ζώνη περίπου δύο επί τέσσερα χιλιοστά. «Βασικά, το άκρο του μαρκαδόρου σας», όπως δηλώνει η Xu. Ακολούθως, ένας ρομποτικός βραχίονας καθοδηγεί τον μορφοτροπέα πάνω από τον όγκο για να στοχεύσει τη σωστή περιοχή.

Οι υπερήχοι εκπέμπονται σε γρήγορες «εκρήξεις». Αυτές οι παλμικές εκπομπές δημιουργούν μικροσκοπικές «μικροφυσαλίδες» που διαστέλλονται και στη συνέχεια καταρρέουν σε μικροδευτερόλεπτα, διαλύοντας τον ιστό του όγκου. Στη συνέχεια, το ανοσοποιητικό σύστημα του ασθενούς είναι σε θέση να καθαρίσει τα υπολείμματα. 

Πηγή: BBC