Ablation af uoperabel, lokalt avanceret kræft i bugspytkirtlen med irreversibel elektroporation (IRE) system

Pancreas duktalt adenokarcinom er ekstremt aggressivt og er den 4. hyppigste tumorrelaterede dødsårsag i den vestlige verden. Den etårige overlevelsesrate er 20 procent, og den 5-årige samlede overlevelsesrate er kun 5 procent. Duktalt adenokarcinom i bugspytkirtlen bliver ofte symptomatisk på meget fremskredne stadier, hvor kun 15 til 20 procent af patienterne er i stand til at gennemgå en terapeutisk lokal resektion. Patienter, der ikke opfylder kriterierne for lokal konsolideret resektion, kan enten have fremskreden lokoregional sygdom og/eller fjernmetastaser. Avanceret lokoregionalt pancreas duktalt adenokarcinom uden metastatisk sygdom har en overlevelsesrate på 6 til 12 måneder. Dem med fjernmetastaser har en overlevelsesrate på kun 3 til 6 måneder.

Lokalt fremskreden pancreas-adenokarcinom er defineret ved involvering af den øvre mesenteriske arterie, cøliaki-aksen og/eller lang segment portalveneokklusion på tværsnitsbilleddannelse. Resekterbare tumorer vil være fri for den øvre mesenteriske vene, den øvre mesenteriske arterie og cøliakiaksen, uden knudepåvirkning uden for resektionsområdet. Ikke-operable sygdom vil have okklusion, trombose eller indkapsling, der strækker sig over adskillige centimeter af den øvre mesenteriske vene og portvenen. Tumorabutment, indkapsling eller trombose af den øvre mesenteriske arterie betragtes også som uoperabel sygdom. Inddragelse af lymfeknuder uden for resektionsområdet indikerer også, at patienten ikke er resektabel.

For patienter, som har uoperabelt duktalt adenokarcinom i bugspytkirtlen, kan kemoterapi og stråling kun give kortvarig sygdomsbekæmpelse. Kemoterapi- og strålebehandlinger har ikke vist sig at forlænge overlevelsen væsentligt ved denne sygdom, og derfor er der behov for yderligere supplerende eller konsoliderende behandling for at give forbedret lokal kontrol, smertelindring og muligvis påvirke overlevelsen. Billedstyret ablationsteknik som irreversibel elektroporation har vist lovende som en ny behandlingsmulighed for patienter med stadium III lokalt fremskreden bugspytkirtelkræft.

En unik fordel ved Nanoknife er, at den ikke kræver varme for at fjerne tumorceller, men den virker ved at bruge højspænding, men lavenergi jævnstrøm. Processen, hvor lavenergi jævnstrøm fjerner væv, kaldes irreversibel elektroporation. For at forstå, hvordan denne proces fungerer, er efterforskerne nødt til at forstå noget baggrundscellebiologi. Cellemembranen adskiller det intracellulære rum og det ekstracellulære rum/væske og styrer transportprocesser mellem cellens to rum. Elektroporation øger cellemembranpermeabiliteten ved at udsætte den for et elektrisk felt og bruger hurtige serier af korte elektriske impulser leveret ved hjælp af højspænding, men lavenergi jævnstrøm til at skabe defekter (porer) i cellemembranen, der resulterer i tab af homeostase og celledød. Resultatet er et godt afgrænset ablationsområde. Nanoknife-systemet kommer med 19 gauge nåle, der har dybdemarkeringer. Nåleoverfladen er ekkogen. Den aktive elektrodelængde kan justeres i intervaller på 0,5 cm fra nul til 4 cm. Der er en ekstern elektrokardiogram-synkroniseringsenhed, der automatisk registrerer R-bølgen, og energi leveres synkront til R-bølgen. Elektroderne kan arrangeres i flere konfigurationer ved hjælp af to til seks elektroder. Afstanden mellem elektroderne kan være fra 0,5 cm til 2,0 cm, og elektrodeeksponering kan være fra 0,5 cm til 4,0 cm. Energi leveres mellem elektrodeparrene, og dette resulterer i et område med ableret væv.

Nanokniv er især nyttig hos patienter med duktalt adenokarcinom i bugspytkirtlen på grund af nærheden af ​​bugspytkirteltumorer til kritiske omgivende strukturer såsom galdegange og større blodkar. Fordi det ikke bruger varme til at fjerne væv (hvilket inducerer nekrose), men snarere bruger celleapoptose, har det teoretisk set ingen indflydelse på de omgivende strukturer, der hovedsageligt består af proteiner som vaskulære elastiske og kollagene strukturer samt pericellulære matrixproteiner (beskytter store blodkar og galdeveje). Yderligere undersøgelse af Nanoknife er nødvendig for at se, om denne terapi potentielt kan påvirke overlevelse og/eller give tilstrækkelig lokal palliation for at forbedre livskvaliteten hos patienter med lokalt fremskreden uoperabelt pancreas duktalt adenokarcinom.