Terapia por micro-ondas para tratamento de ceratoses actínicas pré-cancerosas (MTAK)

Este estudo é uma colaboração entre a Universidade de Dundee, NHS Tayside e Emblation Ltd, financiado pela Innovate UK. A Emblation é uma pequena e média empresa (PME) sediada na Escócia e é uma líder global estabelecida no design, desenvolvimento e fabricação de dispositivos médicos de micro-ondas.

Ceratoses actínicas (AK) são consideradas as lesões pré-cancerosas mais comuns em humanos e são precursoras do carcinoma cutâneo invasivo de células escamosas (cSCC), uma malignidade que mais do que dobrou em incidência no Reino Unido na última década devido ao envelhecimento da população e aumento da exposição aos raios UV (Goon 2017). A incidência de cSCC no Reino Unido agora excede 30.000 anualmente (estimado > 50.000 casos/ano, Public Health England, dados não publicados) com carga significativa para a saúde e custos do NHS. Esses cânceres de pele geralmente são múltiplos, especialmente em populações imunossuprimidas de alto risco. As AK são lesões de pele muito comuns do tipo "danos causados ​​pelo sol" encontradas em áreas da pele expostas ao sol, como o dorso das mãos e o couro cabeludo calvo. Até 70% da nossa população idosa tem AK e 65% dos cSCC surgem de AK previamente identificadas. As AK são prontamente identificadas clinicamente, portanto, o tratamento AK oferece uma oportunidade importante para a prevenção do câncer, mas nossa capacidade de tratar é limitada por reações adversas locais indesejáveis ​​dos tratamentos tópicos existentes que não conseguem equilibrar eficácia, efeitos colaterais e custo. Nenhum dos tratamentos atualmente disponíveis para AK é adequado para uso generalizado na comunidade e é apenas parcialmente eficaz. Outros tratamentos mais eficazes, como a terapia fotodinâmica, são caros e demorados e precisam ser realizados por especialistas em cuidados secundários. Os dermatologistas do NHS já estão sobrecarregados e os pacientes idosos com AK não desejam viajar. A terapia AK seria muito melhorada por uma terapia barata, conveniente, bem tolerada e eficaz que pode ser administrada mais perto de casa por médicos de clínica geral (GPs) ou enfermeiros.

Clinicamente, AK exibe um espectro de gravidade desde lesões leves de Grau 1, que são apenas visíveis e (quase) palpáveis, até lesões escamosas e vermelhas de Grau 2 (facilmente sentidas e vistas), até as lesões mais graves de Grau 3, que são grosseiramente lesões cutâneas hiperqueratóticas e "espessadas". Na prática, é mais fácil classificá-los como 'finos' (apenas palpáveis) ou 'grossos' (com substância). É possível que as propriedades dielétricas de AK grossa e fina sejam diferentes e, portanto, o estudo de medição precisará ser realizado em ambos os tipos de AK, de modo que a dose de micro-ondas apropriada possa ser administrada a essas lesões de pele variáveis

A hipótese do investigador é que a terapia de energia de micro-ondas localizada é um tratamento adequado para lesões cutâneas de queratose actínica (CA).

A utilização da tecnologia de micro-ondas está bem estabelecida como doses ablativas para o tratamento de malignidades, e. carcinoma hepatocelular. Não há estudos conhecidos usando micro-ondas para tratamento de condições de pele pré-cancerígenas ou cânceres de pele. Além disso, há muito pouca compreensão do processo biológico evocado pela exposição localizada à micro-ondas na pele ou dos mecanismos biológicos clinicamente relevantes desencadeados.

A Emblation já possui um instrumento de micro-ondas com a marca CE usado com sucesso no tratamento de verrugas plantares virais, o dispositivo SWIFT. Os investigadores agora desejam realizar um teste de viabilidade em 12 participantes, cada um com múltiplas AK na pele dorsal da mão ou no couro cabeludo careca ou em ambos. O estudo examinará a tolerabilidade, aceitabilidade, eficácia e resolução a longo prazo de AK após um ou mais tratamentos com energia de micro-ondas fornecida usando o dispositivo SWIFT.

Estudos anteriores realizados por Emblation usando SWIFT em verrugas virais plantares o consideraram eficaz e seguro. Alguns participantes sentiram um pequeno desconforto durante a terapia de micro-ondas, mas qualquer dor parou quando o tratamento parou. Pode ocorrer alguma vermelhidão da pele no local do tratamento, mas desaparece após 24 horas. Alguns casos de hematoma foram observados em doses maiores, geralmente resolvendo-se em 7 dias.

Este será um estudo de dois estágios, estágio 1 para medir as propriedades elétricas de AKs em pacientes. Os dados do estágio 1 permitem a derivação das configurações de energia a serem usadas com SWIFT para AK no estágio 2, para conduzir um estudo randomizado controlado de tratamento por micro-ondas, administrado usando SWIFT, versus nenhum tratamento.

O dispositivo SWIFT possui controles de potência e duração variáveis, é improvável que o protocolo adequado para verrugas plantares virais seja compatível com AK. As verrugas plantares (verrugas) são consideravelmente mais espessas do que as AK e estão localizadas em áreas muito mais espessas e robustas da pele normal. As QAs são mais comuns na população idosa e localizam-se em peles mais finas e delicadas. Os investigadores, portanto, antecipam que a AK exigirá uma dose menor de energia de micro-ondas do que as verrugas plantares. Para derivar as configurações corretas de potência e duração para o instrumento Swift e transmitir a quantidade correta de energia eletromagnética (referida como dose) no AK, as propriedades dielétricas do AK precisam ser determinadas para confirmar como o tecido específico responde ao energia eletromagnética (microondas). Ao medir a permissividade relativa (comumente abreviada para Epsilon relativo Er), as propriedades dielétricas do AK podem ser determinadas.

O método de medição estabelecido exige que o tecido/material em teste entre em contato com uma sonda especialmente projetada conectada a um instrumento que mede a resposta a um sinal irradiado na mesma frequência (8 GHz) que o usado no produto "Swift" da Emblation. Existem vários fabricantes de instrumentos e sondas, por ex. Keysight (HP/Agilent), SPEAG, Anritsu. A sonda pode ser usada para testar sólidos, líquidos e tecidos biológicos colocando a sonda em contato direto por alguns segundos enquanto permanece imóvel durante a aquisição de dados pelo instrumento.

O instrumento (Anritsu MS46122A) que fornece a excitação da sonda está em conformidade com os seguintes padrões: Marca CE, Baixa tensão (2006/95/CE) e Segurança (EN 61010-1:2010). A energia transmitida à lesão para a medição não excederá 0,5mW, a título de comparação, é muito menor do que um telefone celular (até 500mW) e um FitBit (1,6mW), portanto, não há perigo inerente ao voluntário.

Funcionários da emblação irão operar os instrumentos e direcionar os sujeitos para a sonda. Outra equipe de estudo pode trabalhar em conjunto com a equipe do NHS no momento do recrutamento e/ou no momento da medição.

A energia das micro-ondas é convertida em calor nas camadas da pele e forma a base da terapia. A temperatura alvo de 43-46 graus centígrados é crucial para provocar a resposta imune correta no tecido. Como o instrumento atual é 'sintonizado' com uma antena para verrugas plantares, pode não ser tão eficiente na transmissão de energia para as lesões AK e a temperatura alvo pode não ser alcançada com as mesmas configurações de potência e duração. Por outro lado, se o AK fornecer uma conversão mais eficiente de micro-ondas em temperatura, uma temperatura potencialmente muito alta pode ser alcançada em uma determinada combinação de potência e duração. Os dados do estágio 1 serão analisados ​​para modelar a eficiência da antena atual em simulações de computador e os valores de potência de entrada (W) e duração (s) serão derivados dos dados de modelagem, posteriormente para serem usados ​​no estágio 2 do ensaio. Isso fornecerá a dose correta de energia de micro-ondas a ser usada no Estágio 2.

Depois que as configurações necessárias para AK forem determinadas, os participantes serão recrutados para o Estágio 2 para determinar a eficácia, resolução a longo prazo, tolerabilidade e potencial modo de ação do tratamento por micro-ondas para AK.