Tháng 1/2023, các nhà nghiên cứu đã công bố kết quá đánh giá về khả năng các bong bóng siêu nhỏ (vi bọt) mang oxy giúp cải thiện hiệu quả việc điều trị ung thư vú. Trong nghiên cứu đó, các nhà nghiên cứu đã sử dụng những vi bọt và sóng siêu âm tăng lượng oxy trong khối u. Kết quả cho thấy thấy phương pháp này đã cải thiện đáng kể khả năng xạ trị làm chậm sự phát triển của khối u vú ở chuột; đồng thời làm tăng thời gian sống của chuột mà bệnh không tiến triển so với việc không sử dụng vi bọt trước khi điều trị bằng bức xạ. Nghiên cứu được công bố ngày 21 tháng 1 trên Tạp chí Quốc tế về Ung thư Bức xạ Sinh học Vật lý.
Xạ trị hiện được coi là phương pháp điều trị ung thư hiện đại. Khoảng một nửa số phụ nữ mắc bệnh ung thư vú đều được xạ trị vào một thời điểm nào đó trong quá trình điều trị. Tuy nhiên, có nhiều khối u có khả năng chống lại tác dụng tiêu diệt tế bào của bức xạ. Phần lớn sự đề kháng này là do lượng oxy thấp thường thấy trong các khối u: oxy cần thiết cho xạ trị để tạo ra các phân tử, gọi là gốc tự do, tiêu diệt tế bào ung thư. Khi nồng độ oxy trong khối u thấp, xạ trị sẽ kém hiệu quả hơn.
Trong nhiều thập kỷ, các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm các cách khác nhau để tăng lượng oxy trong các khối u. Những phương pháp tiếp cận đó bao gồm từ việc đưa bệnh nhân vào buồng cao áp trước khi xạ trị đến sử dụng thuốc làm tăng lưu lượng máu hoặc số lượng tế bào máu mang oxy. Vì cơ thể con người được lập trình để giữ mức oxy trong máu ổn định nên những phương pháp tiếp cận mang tính hệ thống này phần lớn đã thất bại. Do đó, các nhà nghiên cứu quyết định xem liệu các vi bọt – tạo nên kích thước của các tế bào hồng cầu được sử dụng để chụp ảnh y tế – có thể hoạt động theo cách cơ học cục bộ để vận chuyển oxy đến các khối u hay không.
Sau khi tạo ra các bong bóng siêu nhỏ, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra xem liệu bong bóng khi được kích hoạt bởi xung siêu âm có thể đưa oxy vào mô khối u hay không. Để làm được điều này, nhóm nghiên cứu tiêm các vi bọt vào máu. Sau khi các bong bóng đã lưu thông khắp cơ thể, sóng siêu âm sẽ nhắm vào các khối u để làm “bật” các bong bóng và đưa oxy vào mô khối u.
Hình ảnh cho thấy oxy (màu đỏ) trong mô khối u sau khi truyền vi bọt (Nguồn: John Eisenbrey, Tiến sĩ, Đại học Thomas Jefferson).
Sau đó, nhóm nghiên cứu sử dụng cả đầu dò cơ học và một loại hình ảnh, gọi là hình ảnh quang học, để đo lượng oxy trong khối u trước và sau khi tiêm vi bọt và siêu âm. Sử dụng đầu dò, họ phát hiện ra rằng trung bình, sau xung siêu âm, lượng oxy trong khối u tăng lên đến mức khiến các tế bào nhạy cảm với bức xạ và mức này được duy trì trong ít nhất 2 phút.
Hình ảnh quang học cho thấy việc vận chuyển oxy trong khối u không phụ thuộc vào một loại phân tử trong máu gọi là huyết sắc tố. Đây là thách thức đối với tính hiệu quả của phương pháp. Tuy nhiên, việc thiếu sự phụ thuộc vào việc vận chuyển huyết sắc tố có thể giải thích làm thế nào các phân tử oxy đến được các phần của khối u không nằm ngay cạnh các mạch máu mang vi bọt. Ban đầu, giả thuyết là sẽ chỉ cung cấp oxy ở những nơi có nguồn cung cấp máu đang hoạt động. Nhưng một khi bong bóng oxy vỡ ra, oxy thực sự được vận chuyển ra khỏi nguồn cung cấp máu và đến những phần thiếu oxy của khối u.
Tiếp theo, các nhà nghiên cứu kiểm tra xem liệu phương pháp điều trị bằng vi bọt có làm cho khối u nhạy cảm hơn với xạ trị hay không. Để phân tích, họ chia những con chuột mang khối u tương tự thành 5 nhóm. Một nhóm kiểm soát chỉ nhận bức xạ. Nhóm đối chứng thứ hai nhận được các vi bong bóng oxy và sóng siêu âm nhưng không được xạ trị. Nhóm đối chứng thứ ba nhận được các vi bong bóng oxy và bức xạ, nhưng không kích hoạt sóng siêu âm. Nhóm đối chứng cuối cùng nhận được các vi bọt chứa nitơ, siêu âm và xạ trị. Nhóm thử nghiệm đã nhận được các vi bong bóng oxy và siêu âm cộng với xạ trị.
Các vi bọt mang thuốc chống ung thư đến vị trí khối u, kháng thể attac
Những con chuột trong nhóm thử nghiệm được điều trị cả ba phần đều có kết quả tốt nhất. Mặc dù tác dụng của các vi bọt oxy khác nhau giữa các loài động vật, nhưng trung bình nó làm chậm sự phát triển của khối u khoảng một tháng và làm giảm tốc độ tăng trưởng so với bốn nhóm còn lại. Những con chuột trong nhóm thử nghiệm cũng sống lâu hơn mà không biểu hiện bất kỳ triệu chứng nào của bệnh ung thư đang tiến triển. Điều thú vị là, những con chuột nhận được vi bọt sau khi được chiếu xạ cho thấy sự phát triển của khối u giảm nhẹ so với ba nhóm đối chứng còn lại.
Lợi thế tiềm năng của phương pháp dựa trên vi bọt để cải thiện phản ứng với xạ trị là hiện có nhiều sản phẩm vi bọt đã được phê duyệt sử dụng trong chẩn đoán hình ảnh. Điều đó có thể giúp các nhà nghiên cứu dễ được chấp thuận thử nghiệm như một phần của liệu pháp điều trị ung thư trong thử nghiệm trên người. Nhóm nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm vi bọt ở những người bị ung thư gan, mặc dù thử nghiệm này chỉ sử dụng bong bóng để gây tổn thương cơ học cho tế bào ung thư chứ không cung cấp oxy. Chúng bao gồm việc kéo dài thời gian tăng nồng độ oxy trong mô khối u, để phù hợp với thời gian dài cần thiết thực hiện xạ trị.
Từ khóa: Xạ trị; vi bọt; oxy; siêu âm;
– CMD&DND –
