전암성 화학선 각화증 치료를 위한 마이크로파 요법 (MTAK)

이 연구는 Innovate UK가 자금을 지원하는 Dundee 대학, NHS Tayside 및 Emblation Ltd 간의 공동 작업입니다. Emblation은 스코틀랜드에 기반을 둔 중소기업(SME)이며 마이크로웨이브 의료 기기의 설계, 개발 및 제조 분야에서 확고한 글로벌 리더입니다.

광선 각화증(AK)은 인간에서 가장 흔한 전암성 병변으로 여겨지며 침습성 피부 편평 세포 암종(cSCC)의 전구체입니다. UV 노출 증가(Goon 2017). 영국의 cSCC 발생률은 현재 연간 30,000건을 초과합니다(예상 >50,000건/년, Public Health England, 미공개 데이터). 이러한 피부암은 특히 면역 억제된 고위험 인구에서 종종 복합적입니다. AK는 손등 및 대머리 두피와 같이 태양에 노출된 피부 부위에서 발견되는 매우 흔한 "태양 손상" 피부 병변입니다. 노인 인구의 최대 70%가 AK를 갖고 있으며 cSCC의 65%는 이전에 확인된 AK에서 발생합니다. AK는 임상적으로 쉽게 식별되므로 AK 치료는 암 예방을 위한 중요한 기회를 제공하지만 치료 능력은 유효성, 부작용 및 비용의 균형을 맞추지 못하는 기존 국소 치료의 바람직하지 않은 국소 부작용으로 인해 제한됩니다. 현재 이용 가능한 AK 치료법은 지역사회에서 광범위하게 사용하기에 적합하지 않으며 부분적으로만 효과적입니다. 광역동 요법과 같은 다른 보다 효과적인 치료법은 비용과 시간이 많이 소요되며 2차 치료 전문가가 제공해야 합니다. NHS 피부과 전문의는 이미 과중한 부담을 안고 있으며 AK에 걸린 노인 환자는 여행을 원하지 않습니다. AK 요법은 일반의(GP) 또는 간호사가 집에서 더 가까운 곳에서 제공할 수 있는 저렴하고 편리하며 내약성이 우수하고 효과적인 요법으로 크게 개선될 것입니다.

임상적으로 AK는 육안으로만 보이고 (거의) 만져질 수 있는 가벼운 1등급 병변부터 2등급 빨간색 및 인설 모양 병변(쉽게 느끼고 볼 수 있음)을 통해 가장 심각한 3등급 병변(육안적으로 과각화증 및 "두꺼워진" 피부 병변. 실제로는 '얇다'(단지 만져질 수 있음) 또는 '두껍다'(실질이 있음)로 등급을 매기는 것이 더 쉽습니다. 두꺼운 AK와 얇은 AK의 유전 특성이 다를 수 있으므로 이러한 다양한 피부 병변에 적절한 마이크로웨이브 선량이 주어질 수 있도록 두 AK 유형에 대해 측정 연구가 수행되어야 합니다.

연구자의 가설은 국소 마이크로파 에너지 요법이 광선각화증(AK) 피부 병변에 적합한 치료법이라는 것입니다.

마이크로웨이브 기술의 사용은 악성종양 치료를 위한 절제 용량으로 잘 확립되어 있습니다. 간세포 암. 전암성 피부 상태 또는 피부암 치료를 위해 전자레인지를 사용하는 알려진 연구는 없습니다. 더욱이, 피부의 국부적인 마이크로웨이브 노출에 의해 유발되는 생물학적 과정이나 유발되는 임상적으로 관련된 생물학적 메커니즘에 대한 이해가 거의 없습니다.

Emblation은 족저 바이러스성 사마귀 치료에 성공적으로 사용되는 CE 마크가 있는 마이크로웨이브 기구인 SWIFT 장치를 이미 보유하고 있습니다. 조사관은 이제 12명의 참가자에서 타당성 시험을 수행하기를 원하며, 각각은 등쪽 손 피부 또는 대머리 두피 또는 둘 다에 여러 AK가 있습니다. 시험은 SWIFT 장치를 사용하여 전달되는 마이크로웨이브 에너지로 하나 이상의 치료 후 AK의 내약성, 수용성, 효능 및 장기 해결책을 조사할 것입니다.

발바닥 바이러스성 사마귀에 SWIFT를 사용하여 Emblation이 수행한 이전 연구에서 효과적이고 안전한 것으로 나타났습니다. 일부 참가자는 마이크로웨이브 요법 중에 약간의 불편함을 경험했지만 치료가 중단되면 통증이 멈췄습니다. 시술 부위에 피부가 약간 붉어질 수 있으나 24시간 후에 사라집니다. 일부 혈종 사례는 더 많은 용량에서 관찰되었으며 일반적으로 7일 이내에 해결됩니다.

이것은 환자의 AK의 전기적 특성을 측정하기 위한 2단계 연구, 1단계가 될 것입니다. 1단계의 데이터를 통해 2단계에서 AK용 SWIFT와 함께 사용할 전력 설정을 유도하여 SWIFT를 사용하여 전달된 마이크로웨이브 치료와 무치료의 무작위 통제 시험을 수행할 수 있습니다.

SWIFT 장치는 다양한 전원 및 기간 제어 기능을 갖추고 있으며 발바닥 바이러스 사마귀에 적합한 프로토콜은 AK와 호환되지 않을 수 있습니다. 발바닥 사마귀(사마귀)는 AK보다 상당히 두껍고 정상 피부의 훨씬 두껍고 튼튼한 부위에 위치합니다. AK는 노인 인구에서 가장 일반적이며 더 얇고 섬세한 피부에 위치합니다. 따라서 조사관은 AK가 발바닥 사마귀보다 더 적은 양의 마이크로웨이브 에너지를 필요로 할 것으로 예상합니다. Swift 기기에 대한 올바른 전력 및 지속 시간 설정을 도출하고 정확한 양의 전자기 에너지(선량이라고 함)를 AK에 전달하기 위해 특정 조직이 어떻게 반응하는지 확인하기 위해 AK의 유전 특성을 결정해야 합니다. 전자기 에너지(마이크로파). 상대 유전율(일반적으로 Epsilon 상대 Er로 약칭됨)을 측정하여 AK의 유전 특성을 결정할 수 있습니다.

확립된 측정 방법은 테스트 중인 조직/재료가 Emblation의 제품 "Swift"에서 사용되는 것과 동일한 주파수(8GHz)에서 방사된 신호에 대한 응답을 측정하는 기기에 부착된 특수 설계된 프로브와 접촉하도록 요구합니다. 여러 기기 및 프로브 제조업체가 있습니다. 키사이트(HP/애질런트), SPEAG, 안리쓰. 프로브는 기기에서 데이터를 수집하는 동안 프로브를 몇 초 동안 직접 접촉시켜 고체, 액체 및 생물학적 조직을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다.

프로브 여기를 제공하는 기기(Anritsu MS46122A)는 CE 마크, 저전압(2006/95/EC) 및 안전(EN 61010-1:2010) 표준을 준수합니다. 측정을 위해 병변에 전달되는 에너지는 0.5mW를 초과하지 않습니다. 비교하자면 이는 휴대폰(최대 500mW) 및 FitBit(1.6mW)보다 훨씬 적기 때문에 지원자에게 내재된 위험은 없습니다.

Emlation 직원은 기기를 작동하고 피험자를 프로브로 안내합니다. 다른 연구 팀 직원은 모집 시점 및/또는 측정 시점에 NHS 직원과 함께 일할 수 있습니다.

마이크로파 에너지는 피부층에서 열로 변환되어 치료의 기초를 형성합니다. 섭씨 43-46도의 목표 온도는 조직에서 올바른 면역 반응을 이끌어내는 데 중요합니다. 현재 기기는 발바닥 사마귀용 안테나로 '조정'되어 있으므로 AK 병변에 에너지를 전달하는 데 효율적이지 않을 수 있으며 동일한 전력 및 기간 설정으로 목표 온도에 도달하지 못할 수 있습니다. 반대로 AK가 마이크로웨이브를 온도로 보다 효율적으로 변환하는 경우 주어진 전력 및 기간 조합에서 잠재적으로 너무 높은 온도에 도달할 수 있습니다. 1단계 데이터는 컴퓨터 시뮬레이션에서 현재 안테나의 효율성을 모델링하기 위해 분석되고 입력 전력(W) 및 지속 시간(s)에 대한 값은 모델링 데이터에서 파생되며 이후 시험의 2단계에서 사용됩니다. 이렇게 하면 2단계에서 사용할 정확한 양의 마이크로웨이브 에너지가 제공됩니다.

AK에 필요한 설정이 결정되면 참가자는 AK에 대한 마이크로웨이브 치료의 효능, 장기 해결, 내약성 및 잠재적 작용 방식을 결정하기 위해 2단계로 모집됩니다.