Calciumelektroporation til hoved- og halskræft

Calcium elektroporation. Elektroporation er en teknik, der letter transporten af ​​molekyler over cellemembranen ved at bruge elektriske impulser. Det elektriske felt påført cellemembranen skaber en midlertidig destabilisering. Når membranens elektriske kapacitet overskrides, dannes der revner i membranen, og molekylerne kan frit diffundere ind i cellens cytosol. Processen er reversibel, og cellemembranen stabiliseres i løbet af få minutter. Mens cellemembranen er permeabel, er der en øget tilstrømning af Ca2+ ind i cellen. Calciumtilstrømning kan forbedres yderligere ved at kombinere calcium sammen med elektroporation; dette kaldes calciumelektroporation.

In vivo undersøgelser har vist, at når man øger den ekstracellulære calciumkoncentration før anvendelse af elektroporation, opstår der en større Ca2+ tilstrømning. Den store Ca2+ tilstrømning kan føre til en reduktion i ATP (adenosintrifosfat) niveauer og celledød. Et fald i ATP-niveauer ses af to årsager: For det første fører en stigning i intracellulær Ca2+ til en højere aktivitet af Ca2+-ATPase og Na+/K+-ATPase. For det andet fører den høje koncentration af Ca2+ til tab af den elektrokemiske gradient i mitokondriemembranen, hvilket forårsager mitokondriel kollaps. Ved sammenbrud af mitokondrierne kan cellen ikke længere producere ATP. Samlet set fører det øgede forbrug og den faldende produktion af ATP til ATP-niveauer for elskere. Kombineret med andre cellulære processer såsom aktivering af lipaser og proteaser, vil cellen til sidst dø.

Forsøgsmål.

1. Primært resultat. Evaluering af sikkerhedsforanstaltningerne ved brug af calciumelektroporation på slimhindekræft i hoved og hals. Dette gøres ved løbende at evaluere smerte efter VAS-score (visuel analog skala) og bivirkninger ved registrering af Common Terminology Criteria for Adverse Events (CTCAE) til Adverse Events (AE) og Serious Adverse Events (SAE). Sikkerheden ved at bruge calcium intratumoralt vurderes også ved måling af Ca2+ i blodprøver efter behandling.
2. Sekundært resultat. Evaluering af respons ved billeddiagnostik: PET-MRI, Klinisk fotografering, Biopsier fra tumorstedet. Forsøgspersonernes subjektive vurdering af behandlingen og postbehandlingsperioden evalueres gennem livskvalitetsspørgeskemaer, EORTC QLQ-C30 og H&N35: to forskellige spørgeskemaer, begge valideret for hovedet og nakkekræftpatienter.
3. Tertiært resultat. Responsen på behandlingen vil blive sammenlignet med resultaterne fra vores nuværende forsøg, hvor vi anvender elektrokemoterapi på slimhindehoved- og halstumorer. Sammenligningen vil være mellem billeddannende respons, VAS-score og resultater fra spørgeskemaer (EORTC QLQ-C30 og H&N35).

Prøvedesign. Dette er et fase I, interventionelt, klinisk forsøg for sikkerheden ved calciumelektroporation på slimhindehoved- og halstumorer. Forsøgspersoner vil have recidiverende eller primær hoved- og halskræft. Behandlingen er tænkt som palliativ og ikke helbredende. Alle forsøgspersoner vil blive tilbudt standardbehandling med kirurgi og strålebehandling før tilmelding til forsøget, hvis det er muligt. Der er ingen planlagt kontrolgruppe, hvilket betyder, at alle berettigede patienter vil blive tilbudt behandling.

Elektroporation og anæstesi. Behandlingen udføres under generel anæstesi, fordi lokaliseringen af ​​hoved- og halstumorer komplicerer behandling i lokalbedøvelse. Efter at patienten er bedøvet, vil tumorområdet blive injiceret med calcium. Efter administration af calcium indsættes elektroder i tumoren, og elektriske impulser genereres og dokumenteres ved hjælp af en Cliniporator (IGEA, Capri, Italien). Samlet operationstid/bedøvelsestid vil være 1-2 timer og forventet indlæggelsestid på 3 dage. Behandlingen er tænkt som en engangsbehandling, men målbar respons på evalueringsscanninger kombineret med fortsat kræftaktivitet i det behandlede område kan resultere i endnu en behandlingssession.