Mikrovlnná terapie pro léčbu prekancerózních aktinických keratóz (MTAK)

Tato studie je výsledkem spolupráce mezi University of Dundee, NHS Tayside a Emblation Ltd, financovaná společností Innovate UK. Emblation je malý a střední podnik se sídlem ve Skotsku (SME) a ​​je zavedeným globálním lídrem v navrhování, vývoji a výrobě mikrovlnných lékařských zařízení.

Aktinické keratózy (AK) jsou považovány za nejběžnější prekancerózní léze u lidí a jsou prekurzory invazivního kožního spinocelulárního karcinomu (cSCC), zhoubného nádoru, jehož výskyt se ve Spojeném království v posledním desetiletí více než zdvojnásobil v důsledku stárnutí populace a zvýšená expozice UV záření (Goon 2017). Incidence cSCC ve Spojeném království nyní přesahuje 30 000 ročně (odhaduje se > 50 000 případů/rok, Public Health England, nepublikovaná data) s významnou zdravotní zátěží a náklady NHS Tyto kožní rakoviny jsou často mnohočetné, zejména u imunosuprimovaných vysoce rizikových populací. AK jsou velmi časté kožní léze „poškození sluncem“, které se nacházejí na oblastech kůže vystavených slunci, jako jsou hřbety rukou a plešatá pokožka hlavy. Až 70 % naší starší populace má AK a 65 % cSCC pochází z dříve identifikované AK. AK jsou snadno klinicky identifikovány, takže léčba AK nabízí důležitou příležitost pro prevenci rakoviny, ale naše schopnost léčit je omezena nežádoucími lokálními nežádoucími reakcemi ze stávající topické léčby, která nedokáže vyvážit účinnost, vedlejší účinky a cenu. Žádný z aktuálně dostupných způsobů léčby AK není vhodný pro široké použití v komunitě a je účinný pouze částečně. Jiné účinnější léčby, jako je fotodynamická terapie, jsou drahé a časově náročné a musí být poskytovány odborníky v sekundární péči. Dermatologové NHS jsou již přetíženi a starší pacienti s AK si nepřejí cestovat. Terapie AK by se výrazně zlepšila levnou, pohodlnou, dobře tolerovanou a účinnou terapií, kterou mohou praktičtí lékaři nebo sestry dodávat blíže k domovu.

Klinicky vykazuje AK ​​spektrum závažnosti od mírných lézí 1. stupně, které jsou jen viditelné a jen (sotva) hmatatelné, přes červené a šupinaté léze 2. stupně (snadno nahmatatelné a viditelné) až po nejzávažnější léze 3. stupně, které jsou značně hyperkeratotické a „ztluštělé“ kožní léze. V praxi je snazší je klasifikovat jako „tenké“ (jen hmatatelné) nebo „tlusté“ (s obsahem). Je možné, že dielektrické vlastnosti tlustého a tenkého AK se budou lišit, a proto bude třeba provést studii měření na obou typech AK, aby bylo možné těmto proměnlivým kožním lézím podat vhodnou mikrovlnnou dávku.

Hypotézou výzkumníka je, že terapie lokalizovanou mikrovlnnou energií je vhodnou léčbou kožních lézí aktinické keratózy (AK).

Použití mikrovlnné technologie je dobře zavedeno jako ablativní dávky pro léčbu malignity, např. hepatocelulární karcinom. Nejsou známy žádné studie využívající mikrovlnnou troubu k léčbě prekancerózních stavů kůže nebo rakoviny kůže. Kromě toho je velmi málo pochopení biologického procesu vyvolaného lokalizovanou expozicí mikrovln v kůži nebo spuštěných klinicky relevantních biologických mechanismů.

Společnost Emblation již má mikrovlnný nástroj s označením CE, který se úspěšně používá k léčbě plantárních virových bradavic, zařízení SWIFT. Vyšetřovatelé si nyní přejí provést zkoušku proveditelnosti u 12 účastníků, z nichž každý má více AK na dorzální pokožce rukou nebo holé pokožce hlavy nebo obojí. Studie bude zkoumat snášenlivost, přijatelnost, účinnost a dlouhodobé vymizení AK po jednom nebo více ošetřeních mikrovlnnou energií dodávanou pomocí zařízení SWIFT.

Předchozí studie provedené společností Emblation pomocí SWIFT na plantárních virových bradavicích zjistily, že je účinný a bezpečný. Někteří účastníci pociťovali menší nepohodlí během mikrovlnné terapie, ale jakákoliv bolest přestala, když byla léčba ukončena. Může se objevit určité zarudnutí kůže v místě ošetření, ale to po 24 hodinách vymizí. Některé případy hematomu byly pozorovány při větších dávkách, obvykle vymizí do 7 dnů.

Půjde o dvoustupňovou studii, 1. fázi k měření elektrických vlastností AK u pacientů. Data ze stupně 1 umožňují odvození nastavení výkonu, která se mají použít s SWIFT pro AK ve fázi 2, k provedení randomizované kontrolované studie mikrovlnného ošetření, dodávaného pomocí SWIFT, oproti žádné léčbě.

Zařízení SWIFT má variabilní ovládání výkonu a trvání, protokol vhodný pro plantární virové bradavice pravděpodobně nebude kompatibilní s AK. Plantární bradavice (verruky) jsou podstatně silnější než AK a nacházejí se na mnohem silnějších, robustnějších oblastech normální kůže. AK se nejčastěji vyskytují u starší populace a nacházejí se na tenčí, jemnější kůži. Vyšetřovatelé proto předpokládají, že AK bude vyžadovat menší dávku mikrovlnné energie než plantární bradavice. Aby bylo možné odvodit správné nastavení výkonu a trvání pro nástroj Swift a předat správné množství elektromagnetické energie (označované jako dávka) do AK, je třeba určit dielektrické vlastnosti AK, aby se potvrdilo, jak konkrétní tkáň reaguje na elektromagnetická energie (mikrovlnná trouba). Měřením relativní permitivity (běžně zkracované na Epsilon relativní Er) lze určit dielektrické vlastnosti AK.

Zavedený způsob měření vyžaduje, aby se testovaná tkáň/materiál dostal do kontaktu se speciálně navrženou sondou připojenou k přístroji, který měří odezvu na vyzařovaný signál na stejné frekvenci (8 GHz), jako je ta, která se používá u produktu „Swift“ společnosti Emblation. Existuje řada výrobců přístrojů a sond, např. Keysight (HP/Agilent), SPEAG, Anritsu. Sonda může být použita k testování pevných látek, kapalin a biologických tkání umístěním sondy do přímého kontaktu na několik sekund, přičemž během získávání dat přístrojem zůstanete v klidu.

Přístroj (Anritsu MS46122A) zajišťující buzení sondy odpovídá následujícím normám: CE značka, nízké napětí (2006/95/EC) a bezpečnost (EN 61010-1:2010). Energie vložená do léze pro měření nepřesáhne 0,5 mW, pro srovnání je to mnohem méně než u mobilního telefonu (až 500 mW) a FitBitu (1,6 mW), takže pro dobrovolníka nehrozí žádné vlastní nebezpečí.

Zaměstnanci společnosti Emblation budou obsluhovat nástroje a nasměrovat subjekty k sondě. Ostatní zaměstnanci studijního týmu mohou v době náboru a/nebo v době měření spolupracovat s pracovníky NHS.

Mikrovlnná energie se ve vrstvách kůže přeměňuje na teplo a tvoří základ terapie. Cílová teplota 43-46 stupňů Celsia je zásadní pro vyvolání správné imunitní reakce ve tkáni. Vzhledem k tomu, že současný nástroj je „vyladěn“ s anténou pro plantární bradavice, nemusí být tak účinný při předávání energie do lézí AK a cílové teploty nemusí být dosaženo při stejném nastavení výkonu a trvání. Naopak, pokud AK poskytuje účinnější přeměnu mikrovln na teplotu, může být při dané kombinaci výkonu a trvání dosaženo potenciálně příliš vysoké teploty. Data fáze 1 budou analyzována za účelem modelování účinnosti současné antény v počítačových simulacích a hodnoty pro vstupní výkon (W) a dobu trvání (s) budou odvozeny z dat modelování, které budou následně použity ve fázi 2 pokusu. To poskytne správnou dávku mikrovlnné energie, která má být použita ve fázi 2.

Jakmile budou stanovena nastavení požadovaná pro AK, účastníci budou přijati do fáze 2, aby se určila účinnost, dlouhodobé rozlišení, snášenlivost a potenciální způsob působení mikrovlnné léčby pro AK.