Tümörü Tedavi Eden Elektrik Alanlar: Kanser Tedavisinde 4. Modalite

Yüksek derececeli glioblastom (GBM) konvansiyonel kanser tedavisi modalitelerinin yetersiz kaldığı agresif bir kanser türüdür. Tümör tedavisinde elektrik alanlar (TTEA) belirli bölgeye uygulanan, girişimsel olmayan ve kanseri tedavi etme potansiyeli olan yeni bir modalitedir. Spesifik frekansta ve şiddette alternatif elektrik alan uygulanması presibi ile mitoz bölünmenin engellenmesi amaçlanır. Bu şekilde apoptozis tetiklenir. Bu tedavi tekniği ek olarak tümör bağışıklık sistemine zarar verebileceği gibi, ilaca karşı direnç gösteren hücrelerin direncini kırmaya yönelik potansiyel taşımaktadır. Araştırma ve geliştirmeye açık olan bu teknik şu an için klinik araştırmalarda çoğunlukla GBM üzerinde denenmektedir. Beyin dokusunda sağlıklı hücre bölünmesinin az olması nedeniyle araştırmalar bu bölgeye yönelmiştir. GBM dışında, pankreas, over, mezotelyoma, küçük hücre dışı akciğer kanseri ve beyin metastazlarında da klinik araştırmalar devam etmektedir.

TTEA’ların etki mekanizması 2 temel prensibe dayanmaktadır: Dipol yönelim ve dielektroforesiz

1) Mitoz bölünme sırasında elektrik yüke sahip olan makromoleküllerin (özellikle tubulin proteini) elektrik alan doğrultusunda hizalanması. Bu etki ile metafaz sırasında polimerizasyon geciktirilir. Mitoz bölünme süresi uzar ve sonunda hücre ölüme gider.

2) Hücre bir şekilde metafazı tamamlayıp, anafaza geçtiği sırada kum saati şekli alması elektrik alan homojenitesini bozar. Bu durumda makromoleküller dielektrik yapıda olsa bile üzerine elektrik kuvvet etki eder. Dielektroforesiz sayesinde septin ve diğer moleküllerin anafaz sonunda olması gereken konumdan çıktıkları için, hücre ölümüne ya da hatalı kromozom üretimine sebep olur. Sonuç olarak bölünme sonrasında hücre kolonojen etkisini kaybeder.

Şekil – 1 TTEA’nın metafaz ve anafaz sıırasındaki etkisi şematize edilmiştir. Şekil kaynağı için orjinal çalışmaya bakınız.

Şekil 2’de TTEA’nın uygulaması gösterilmektedir. Lokal bir tedavi şekli olduğu için sistematik bir toksisite rapor edilmemiştir. Araştırmalarda genel olarak cilt yan etkileri görülmektedir.

Şekil 2. A) Elektrik alan dizilerinin kafa derisi üzerinde yerleşimi temsil edilmiştir. Optimum yerleşim pozisyonu tümörün yerine ve büyüklüğüne bağlıdır. Dizi haritası her hasta için özel olarak NovoTAL yazılımı ile üretilmektedir. B) Elektrik alan dizi, Optune, uygulaması. Üstte akciğer kanseri, altta over kanseri. Şekil hakkı Novocure, 2015 ait.

Derleyen: Doğukan Akçay

Orijinal çalışma: Elijah J. Mun et al, Tumor-Treating Fields: A Fourth Modality in Cancer Treatment, Clin Cancer Res. 2017 Aug 1. Epub.