Kanker: Menggunakan gelembung kecil untuk membuat tumor kelaparan
Menghasilkan gelembung kecil di dalam pembuluh darah yang ditargetkan dengan menggunakan ultrasound mungkin merupakan cara non-bedah untuk membuat tumor kekurangan suplai darah dan memberikan obat antikanker, kata para ilmuwan di China dan Prancis.
Metodenya disebut "emboloterapi gas", dan ini melibatkan penyuntikan tetesan mikroskopis suatu zat ke dalam pembuluh darah yang memberi makan tumor.
Saat USG diterapkan dari perangkat eksternal, tetesan tersebut menghasilkan gelembung yang membesar dan menyumbat pembuluh darah.
Pada pekerjaan sebelumnya, tim juga terkejut saat mengetahui bahwa beberapa gelembung masuk ke pembuluh darah yang lebih kecil dan menyebabkannya pecah dan menjadi bocor.
Dalam makalah yang sekarang diterbitkan di jurnal Sastra Fisika Terapan, para peneliti mendeskripsikan eksplorasi pendekatan secara rinci untuk menemukan lebih banyak tentang dinamika dan cara kerjanya.
"Kami telah menemukan," kata penulis studi pertama Yi Feng, seorang profesor teknik biomedis dari Universitas Xi'an Jiaotong di China, "bahwa emboloterapi gas memiliki potensi besar untuk tidak hanya membuat tumor kelaparan dengan mematikan aliran darah, tetapi juga," dia melanjutkan, "untuk digunakan sebagai sumber pengiriman obat yang ditargetkan".
Memotong suplai darah tumor
Tanpa suplai darah, tumor padat tidak dapat tumbuh lebih dari beberapa milimeter, dan juga tidak dapat menyebar.
Namun, mereka mengatasi masalah ini dengan memproduksi bahan kimia yang memicu pembentukan pembuluh darah baru - proses yang disebut angiogenesis.
Dilengkapi dengan suplai darah khusus, tumor akan menerima oksigen dan nutrisi yang membantu mereka untuk tumbuh dan menyebar ke jaringan tetangga dan juga melakukan perjalanan ke bagian lain dari tubuh dan membentuk metastasis baru, atau tumor sekunder.
Salah satu pendekatan yang sejauh ini dikembangkan para ilmuwan untuk menghentikan atau memperlambat pertumbuhan tumor adalah obat yang disebut "inhibitor angiogenesis", yang menghentikan proses pembentukan pembuluh darah.
Pendekatan lain yang mendapat banyak perhatian adalah "embolisasi", di mana pembuluh darah tersumbat dengan suntikan obat atau penyisipan langsung manik-manik berukuran nano.
Menggunakan gelembung gas untuk memblokir kapal
Emboloterapi gas, salah satu bentuk embolisasi, menggunakan gelembung gas untuk menyumbat pembuluh darah. Prof. Feng dan koleganya menggunakan teknik yang disebut penguapan droplet akustik (ADV) untuk menghasilkan gelembung dari tetesan "dodecafluoropentane" yang disuntikkan yang menggabungkan "albumin serum sapi."
Mereka melakukan eksperimen pada jaringan yang diambil dari mesenterium usus tikus, yang merupakan penutup yang mengikat usus ke dinding perut dan kaya akan pembuluh darah.
Ketika mereka menerapkan ultrasound, mereka menemukan bahwa tetesan tersebut membentuk gelembung yang menyatu, dengan beberapa di antaranya bergabung untuk membuat gelembung yang lebih besar, dan kemudian memblokir pembuluh darah kecil, atau kapiler jaringan.
Mereka juga mengamati contoh “invaginasi,” di mana “rongga seperti kantong” terbentuk di pembuluh darah dan menyebabkannya pecah. Mereka berpendapat bahwa ini adalah hasil interaksi gelembung dengan pembuluh darah.
Tim menyarankan bahwa hasil ini menunjukkan bahwa emboloterapi gas dapat digunakan untuk memukul kanker dengan "pukulan ganda". Yang pertama dapat memutus suplai darah tumor, dan yang kedua dapat memberikan obat antikanker.
Selain itu, dosis obat dapat dikurangi dengan menggunakan metode ini karena penyumbatan suplai darah akan membuat obat berada di dekat tumor untuk waktu yang lebih lama.
Penulis studi terkait Mingxi Wan, seorang profesor teknik biomedis di Universitas Xi'an Jiaotong, menjelaskan bahwa para peneliti dalam terapi kanker selalu berusaha untuk mengatasi dua masalah: bagaimana membunuh tumor, dan bagaimana mengurangi efek samping kemoterapi.
"Kami telah menemukan bahwa emboloterapi gas berpotensi berhasil mengatasi kedua area ini."
Prof. Mingxi Wan
