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近日，器械之家獲悉倫敦大學(xué)學(xué)院的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了新型的癌癥治療方法，其是高度靶向的抗腫瘤治療方法。該方法涉及使用 MRI 掃描儀產(chǎn)生的磁場(chǎng)將鐵磁熱種子引導至腫瘤部位。然后磁性種子可以通過(guò)與 MR 兼容的熱消融裝置引起的局部加熱來(lái)破壞腫瘤。

該技術(shù)被稱(chēng)為“微創(chuàng )圖像引導消融”或 MINIMA，研究人員希望它可以為腦癌和前列腺癌提供有效的治療選擇。未來(lái)，研究人員計劃修改種子的結構，使其能夠充當可以引導穿過(guò)組織的微型切割刀；這將允許外科醫生進(jìn)行遠程控制程序，并可能徹底改變非侵入性手術(shù)。

01

MRI從診斷轉變到治療平臺

MRI在 1980 年代初首次制造時(shí)徹底改變了診斷?，F在，40 多年后，這些相同的機器可能預示著(zhù)治療學(xué)的新革命。倫敦大學(xué)學(xué)院的一個(gè)團隊表明，使用微小磁性“種子”的新 MRI 癌癥療法可以非侵入性地靶向并殺死癌細胞。

當“種子”或熱種子達到目標時(shí)，它們會(huì )被遠程加熱，正是這種熱量殺死了癌細胞。該技術(shù)發(fā)表在A(yíng)dvanced Science上，在小鼠身上進(jìn)行了測試，被稱(chēng)為 MINIMA（微創(chuàng )圖像引導消融）。

UCL 研究人員以高精度展示了 MINIMA 的三個(gè)主要組成部分：精確的種子成像、使用定制的 MRI 系統導航腦組織（跟蹤精度在 0.3 毫米以?xún)龋?，以及通過(guò)加熱來(lái)根除小鼠模型中的腫瘤。

研究人員使用 MRI 機器引導直徑為大小為 2 毫米鐵磁熱種子，由金屬合金制成。它們在被導航到癌癥之前被表面植入組織中。使用 MRI 掃描儀以這種方式進(jìn)行治療，可以在整個(gè)手術(shù)過(guò)程中對治療種子和腫瘤進(jìn)行成像，確保治療的精確進(jìn)行，而無(wú)需進(jìn)行開(kāi)放式手術(shù)，這可能對患者有益，因為它可以減少恢復時(shí)間并最大限度地減少副作用的可能性。

首先使用體外模型操縱 MRI 機器中的磁場(chǎng)，然后轉移到小鼠模型，成功地證明了熱種子是可控的。在實(shí)驗中，將 2 毫米大小的熱種子注射到皮膚下有腫瘤的小鼠體內。在 MRI 機器中首先將種子導航到這些腫瘤后，然后部署 AMF 系統來(lái)加熱種子并誘導腫瘤細胞死亡。加熱五分鐘，每加熱一分鐘后休息一分鐘。基本上，治療僅在幾分鐘后完成。

值得注意的是，加熱后 10 天腫瘤的大小顯著(zhù)減小，33 天后，一些小鼠的腫瘤體積完全消失。然后可以通過(guò)將它們導航回注射部位進(jìn)行提取來(lái)輕松去除術(shù)語(yǔ)種子。沒(méi)有藥物參與治療這種癌癥的事實(shí)將改變患者的游戲規則。

雖然仍處于臨床前試驗階段，但這種新穎的治療方法帶來(lái)了希望，有一天，曾經(jīng)被認為手術(shù)風(fēng)險過(guò)高的腫瘤將與目前易于切除的腫瘤一樣容易治療。

神經(jīng)外科醫生顧問(wèn) Lewis Thorne 博士說(shuō)：“我治療患有最常見(jiàn)的腦癌——膠質(zhì)母細胞瘤的患者。 “手術(shù)后，平均生存時(shí)間為 12-18 個(gè)月。MINIMA 可以成功地摧毀小鼠的癌癥，并有可能延長(cháng)患者的生存期并限制對患者鄰近腦組織的損害?！?/span>

未來(lái)，研究人員計劃修改種子的結構，使其能夠充當可以引導穿過(guò)組織的微型切割刀；這將允許外科醫生進(jìn)行遠程控制程序，并可能徹底改變非侵入性手術(shù)。 這項研究還得到了 Rosetrees Trust 和 John Black Charitable Foundation 的資助。

02

保留正常功能，不損害健康組織

微創(chuàng )圖像引導消融或“MINIMA”是一種新療法，它用MRI引導 2 毫米的金屬種子通過(guò)大腦來(lái)加熱和破壞腫瘤。研究人員在老鼠身上進(jìn)行了測試，涉及使用核磁共振掃描儀來(lái)導航種子通往腫瘤的路徑，然后遠程加熱它并利用這種熱量殺死癌細胞。

，時(shí)長(cháng)02:35

該技術(shù)可能意味著(zhù)更有效的治療、更短的恢復時(shí)間和更少的副作用機會(huì )；它可以用于治療難以觸及的膠質(zhì)母細胞瘤（最常見(jiàn)的腦癌形式）以及前列腺癌和其他可以從微創(chuàng )治療中受益的癌癥。

通過(guò)使用 MRI 掃描儀對種子進(jìn)行精確的遠程控制，只能破壞癌細胞，這意味著(zhù)能夠較好的保護健康組織。就神經(jīng)外科而言，這將意味著(zhù)能夠保留運動(dòng)功能和認知功能，這不僅有助于提高生活質(zhì)量和恢復時(shí)間，而且有助于患者的長(cháng)期生存。Minima 可以成功地摧毀小鼠的癌癥，并有可能延長(cháng)患者的生存期并限制對患者鄰近腦組織的損害。

提高我們癌癥治療的精確度可以說(shuō)是目前最大的未滿(mǎn)足需求之一。雖然放射療法和手術(shù)等治療方法可能有效，但它們通常會(huì )引起不必要的和使人衰弱的副作用，Minima 可以精確地靶向和破壞前列腺腫瘤組織，減少對正常細胞的傷害。

如果轉化為人體試驗，MINIMA MRI 癌癥治療有可能為醫生提供一種強大的抗癌工具，特別是對抗那些風(fēng)險太大而無(wú)法手術(shù)的腫瘤，例如大腦深處的腫瘤。此外，它是靶向癌癥治療的又一個(gè)例子，它避免了傳統化學(xué)療法的不愉快副作用，傳統化學(xué)療法會(huì )轟炸癌組織和健康組織。

此外，熱種子已經(jīng)在商業(yè)上可用，并且隨著(zhù) MRI 掃描儀的普及，這種治療所需的唯一定制套件是與 MRI 掃描儀結合使用的交變磁場(chǎng) (AMF) 系統。當熱種子達到它們的目標時(shí)，AMF會(huì )使種子升溫，從而導致癌細胞死亡。

03

市場(chǎng)前景

癌癥是全球死亡的主要原因，在 2020 年造成近 1000 萬(wàn)人死亡，這使得提高癌癥治療的精確度成為我們當今面臨的最緊迫的未滿(mǎn)足需求之一。據世界衛生組織國際癌癥研究機構（IARC）發(fā)布的 2020 年全球最新癌癥負擔數據。2020 年全球新發(fā)癌癥病例 1929 萬(wàn)例，其中男性 1006 萬(wàn)例，女性 923 萬(wàn)例；2020 年全球癌癥死亡病例 996 萬(wàn)例，其中男性 553 萬(wàn)例，女性 443 萬(wàn)例。

2020 年全球男性新發(fā)癌癥 1007 萬(wàn)例，占總數的 52%。全球男性新發(fā)病例數前十的癌癥分別是：肺癌 144 萬(wàn)，前列腺癌 141 萬(wàn)，結直腸癌 107 萬(wàn)，胃癌 72 萬(wàn)，肝癌 63 萬(wàn)，膀胱癌 44 萬(wàn)，食管癌 42 萬(wàn)，非霍奇金淋巴瘤 30 萬(wàn)，腎癌 27 萬(wàn)，白血病 27 萬(wàn)，這十種癌癥占男性新發(fā)癌癥總數的近 70%。

2020 年全球男性癌癥死亡 553 萬(wàn)例，占總數的 56%。2020 年全球男性癌癥死亡人數前十的癌癥分別是：肺癌 119 萬(wàn)，肝癌58 萬(wàn)，結直腸癌 52 萬(wàn)，胃癌 50 萬(wàn)，前列腺癌 38 萬(wàn)，食管癌 37 萬(wàn)，胰腺癌 37 萬(wàn)，白血病 18 萬(wàn)，膀胱癌 16 萬(wàn)，非霍奇金淋巴瘤 15 萬(wàn)，這十種癌癥占男性癌癥死亡總數的近 77%。

綜上所述，前列腺癌目前已經(jīng)成為男性健康的重大影響疾病之一，當今八分之一的男性或被診斷出患有前列腺癌。雖然放射治療和手術(shù)等治療可能是有效的，但它們通常會(huì )導致不必要的和使人衰弱的副作用，如失禁和陽(yáng)痿。

而MINIMA 可以精確地靶向和破壞前列腺腫瘤組織，減少對正常細胞的傷害。且是微創(chuàng )療法，愈合時(shí)間快及患者長(cháng)期生存體驗較好。此外全球患者基數龐大，新型的癌癥治療方式更具備創(chuàng )新，未來(lái)市場(chǎng)前景廣闊，未來(lái)器械之家將持續關(guān)注。