Ablasjon av uopererbar lokalt avansert bukspyttkjertelkreft med irreversibel elektroporasjon (IRE) system

Pankreatisk duktalt adenokarsinom er ekstremt aggressivt og er den fjerde hyppigste tumorrelaterte dødsårsaken i den vestlige verden. Ettårs overlevelsesraten er 20 prosent og 5-års total overlevelse er bare 5 prosent. Pankreas duktalt adenokarsinom blir ofte symptomatisk i svært avanserte stadier, med bare 15 til 20 prosent av pasientene som kan gjennomgå en terapeutisk lokal reseksjon. Pasienter som ikke oppfyller kriteriene for lokal konsolidert reseksjon kan enten ha avansert lokoregional sykdom og/eller fjernmetastaser. Avansert lokoregionalt duktalt adenokarsinom i bukspyttkjertelen uten metastatisk sykdom har en overlevelsesrate på 6 til 12 måneder. De med fjernmetastaser har en overlevelsesrate på bare 3 til 6 måneder.

Lokalt avansert adenokarsinom i bukspyttkjertelen er definert ved involvering av den øvre mesenteriske arterien, cøliakiaksen og/eller lang segment portalveneokklusjon ved tverrsnittsavbildning. Resekterbare svulster vil være fri fra mesenteric vene superior, mesenteric arterie superior og cøliaki, uten nodal involvering utenfor reseksjonsområdet. Ikke-opererbar sykdom vil ha okklusjon, trombose eller innkapsling som strekker seg over flere centimeter av mesenterial vene superior og portvene. Tumordistanse, innkapsling eller trombose av den øvre mesenteriske arterie regnes også som uoperabel sykdom. Involvering av lymfeknuter utenfor reseksjonsområdet indikerer også at pasienten ikke er resektabel.

For pasienter som har uoperabelt duktalt adenokarsinom i bukspyttkjertelen, kan kjemoterapi og stråling bare gi kortsiktig sykdomskontroll. Kjemoterapi- og strålebehandlinger har ikke vist seg å forlenge overlevelsen nevneverdig ved denne sykdommen, og derfor er det behov for ytterligere tilleggs- eller konsolideringsbehandling for å gi forbedret lokal kontroll, smertelindring og muligens påvirke overlevelse. Bildeveiledet ablasjonsteknikk som irreversibel elektroporasjon har vist lovende som et nytt behandlingsalternativ for pasienter med stadium III lokalt avansert kreft i bukspyttkjertelen.

En unik fordel med Nanoknife er at den ikke krever varme for å ablatere tumorceller, men den fungerer ved å bruke høyspenning, men lavenergi likestrøm. Prosessen der lavenergi likestrøm fjerner vev kalles irreversibel elektroporasjon. For å forstå hvordan denne prosessen fungerer, må etterforskerne forstå litt bakgrunnscellebiologi. Cellemembranen separerer det intracellulære rommet og det ekstracellulære rommet/væsken, og kontrollerer transportprosesser mellom de to kompartmentene i cellen. Elektroporering øker cellemembranpermeabiliteten ved å utsette den for et elektrisk felt og bruker raske serier med korte elektriske pulser levert ved bruk av høyspenning, men lavenergi likestrøm for å skape defekter (porer) i cellemembranen som resulterer i tap av homeostase og celledød. Resultatet er et godt avgrenset område for ablasjon. Nanoknife-systemet kommer med 19 gauge nåler som har dybdemarkeringer. Nåleoverflaten er ekkogene. Den aktive elektrodelengden kan justeres i trinn på 0,5 cm fra null til 4 cm. Det er en ekstern elektrokardiogramsynkroniseringsenhet som automatisk oppdager R-bølgen og energi leveres synkront til R-bølgen. Elektrodene kan arrangeres i flere konfigurasjoner ved å bruke to til seks elektroder. Avstanden mellom elektrodene kan være fra 0,5 cm til 2,0 cm, og elektrodeeksponeringen kan være fra 0,5 cm til 4,0 cm. Energi leveres mellom elektrodeparene, og dette resulterer i et område med ablatert vev.

Nanokniv er spesielt nyttig hos pasienter med duktalt adenokarsinom i bukspyttkjertelen på grunn av nærheten av bukspyttkjertelsvulster til kritiske omkringliggende strukturer som galleveier og store blodårer. Fordi den ikke bruker varme til å fjerne vev (som induserer nekrose), men heller bruker celleapoptose, har den teoretisk sett ingen innvirkning på de omkringliggende strukturene som hovedsakelig består av proteiner som vaskulære elastiske og kollagene strukturer samt pericellulære matriseproteiner (beskytter store blodårer og galleveier). Ytterligere studier av Nanoknife er nødvendig for å se om denne terapien potensielt kan påvirke overlevelse og/eller gi adekvat lokal palliasjon for å forbedre livskvaliteten hos pasienter med lokalt avansert, ikke-opererbart pankreas duktalt adenokarsinom.