Ultrason, uzun yıllardır doktorların vücudun içini görmesine yardımcı olmak için kullanılıyor. Ancak artık yüksek frekanslı ses dalgaları, kanseri hedef almak için yepyeni bir yöntem sunuyor.
BBC'nin haberine göre, Michigan Üniversitesi’nde biyomedikal mühendisliği alanında doktora yapan Zhen Xu, 2000’li yılların başında invaziv (Deriye zarar vermeden, dışarıdan yapılan ultrason görüntülemesi.) cerrahiye gerek kalmadan hastalıklı dokuyu yok etmenin yollarını arıyordu.
Bu sırada, yüksek frekanslı ses dalgalarıyla (ultrason) dokuyu mekanik olarak parçalayıp yok etme fikrine odaklandı ve teorisini domuz kalpleri üzerinde test etmeye başladı.
Normalde ultrason insan kulağıyla duyulmaz ancak Xu’nun deneylerinde kullandığı güçlü amplifikatör ( sinyal gücü artırmaya yarayan cihaz) laboratuvardaki diğer araştırmacıların rahatsız olmasına yol açtı. Xu yaptığı çalışmaya yönelik “Zaten sonuç alamamıştım, o yüzden ses düzeyini artırarak onları memnun etmeye çalıştım,” ifadesini kullandı. Beklenmedik şekilde, ultrason darbelerinin sayısını artırmak yalnızca sesi ortadan kaldırmakla kalmadı, aynı zamanda canlı dokular üzerinde de çok daha etkili oldu.
Bir dakika içinde domuz kalbi dokusunda bir delik oluştuğunu gören Xu, “Rüya görüyorum sandım,” diye o anları anlattı.
Bugün Michigan Üniversitesi’nde profesör olan Xu’nun bu tesadüfi keşfi, “histotripsi” adıyla biliniyor ve kansere karşı geliştirilen yeni ultrason tedavilerinin öncüsü haline geldi. Bu teknik, doktorlara tümörleri cerrahi müdahale olmadan, yalnızca ses dalgalarıyla yok etme olanağı sağlıyor.
FDA onayı ve İngiltere'de kullanım
Histotripsi, Ekim 2023’te ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) tarafından karaciğer tümörlerinin tedavisi için onaylandı.
Xu’nun teknolojisini ticarileştiren HistoSonics şirketinin finanse ettiği küçük ölçekli bir çalışmada, yöntemin karaciğer tümörlerinin %95’inde teknik başarı sağladığı bildirildi.
Yan etkiler arasında karın ağrısı ve iç kanama olasılığı bulunsa da, araştırmalar bu komplikasyonların nadir olduğunu ve yöntemin genellikle güvenli kabul edildiğini gösteriyor. Haziran 2024’te İngiltere, histotripsiyi onaylayan ilk Avrupa ülkesi oldu.
Tedavi, Ulusal Sağlık Servisi (NHS) bünyesinde yenilikçi tıbbi cihazlar için oluşturulan pilot program kapsamında kullanılmaya başlandı. İspanya’daki Ramon y Cajal Sağlık Araştırmaları Enstitüsü’nden Julie Earl, “İnsanlar ultrasonu genellikle görüntüleme yöntemi olarak bilir,” diyor.
Son yıllarda yapılan araştırmalar, ultrasonun tümörleri yok etme, metastatik hastalıkları yavaşlatma ve diğer kanser tedavilerinin etkisini artırma potansiyeline sahip olduğunu gösteriyor, buradaki en kritik konu ise hastanın bıçak altına yatmaması.
Ultrason nasıl çalışıyor?
Birçok kişi için “ultrason” denildiğinde akla ilk olarak gebelikte yapılan görüntüleme gelir. Bu işlemde, elde tutulan bir cihaz yüksek frekanslı ses dalgaları gönderir; bu dalgalar iç organlara çarparak geri döner ve cihaz bu yansımaları elektrik sinyallerine dönüştürerek görüntü oluşturur.
Kanser tedavisinde ise ultrason dalgaları, tümörün küçük bir bölgesine yoğunlaştırılarak o kısmı yok ediyor. Histotripside cihaz, yaklaşık 2x4 milimetrelik bir odak noktasına Xu’nun tabiriyle “boya kaleminin ucu kadar bir alana” enerji gönderir.
Bir robotik kol, bu enerjiyi tümörün üzerine hassas biçimde yönlendirir. Ultrason darbeleri çok kısa sürede iletilir. Bu darbeler, “mikrokabarcıklar” oluşturarak dokuyu mikrosaniyeler içinde parçalayıp dağıtır. Ardından, bağışıklık sistemi bu parçalanan tümör kalıntılarını temizler. Xu’ya göre işlem hızlı, toksik olmayan ve tamamen non-invaziv. ( Deriye zarar vermeden, dışarıdan yapılan ultrason görüntülemesi)
Sınırlamalar ve soru işaretleri
Histotripsinin umut vaat eden yönleri kadar, yanıtlanmamış soruları da var. Henüz uzun vadeli kanser nüksü (tekrarlama) verileri mevcut değil.
Bazı araştırmacılar, tümörlerin parçalanması sırasında kanser hücrelerinin vücudun başka bölgelerine taşınarak yeni odaklar oluşturabileceği endişesini dile getirdi.
Ayrıca, ultrason dalgalarının kemiğe çarpması enerjinin hedefe ulaşmasını engelleyebildiği için, yöntemin tüm kanser türlerinde işe yaramadığı düşünülüyor.
Akciğer gibi gaz dolu organlarda ise sağlıklı dokulara zarar verme riski bulunuyor. Buna rağmen, HistoSonics şu anda böbrek ve pankreas tümörleri için histotripsi çalışmalarını sürdürüyor.
'Kanseri pişirmek'
Histotripsi, ultrasonun kanser tedavisinde ilk kullanımı değil. Daha eski bir teknoloji olan Yüksek Yoğunluklu Odaklanmış Ultrason (HIFU) da benzer şekilde tümörleri yok etmek için kullanılıyor.
Virginia Üniversitesi’nden Richard Price, HIFU’nun “ısı yoluyla dokuyu pişirdiğini” söylüyor:
“Güneş ışığını büyüteçle bir yaprağa tutarsanız yanmaya başlar. HIFU, aynı etkiyi ses enerjisiyle tümör dokusunda yaratıyor.”
HIFU özellikle prostat kanserinin non-invaziv tedavisi için kullanılıyor ve 2025 tarihli bir çalışmaya göre, etkinliği cerrahiye yakın.
Hastalar kısa süreli ağrı ve idrar problemleri yaşayabiliyor, ancak iyileşme süresi genellikle çok daha hızlı. Her iki tedavi de genellikle genel anestezi altında uygulanıyor. Fakat histotripsi, HIFU gibi ısı üretmediğinden çevredeki sağlıklı dokulara zarar verme riski daha düşük.
Ultrasonun diğer tedavilerle birleşmesi
Bilim insanları, ultrasonun gücünü diğer kanser tedavileriyle birleştirerek artırmayı da hedefliyor. Örneğin, kan dolaşımına mikrokabarcıklar enjekte edilip ultrasonla uyarıldığında, kan-beyin bariyeri geçici olarak açılabiliyor.
Bu, normalde beyni toksinlerden koruyan bariyerin ilaç geçişine izin vererek beyin tümörlerinin hedef alınmasını sağlıyor.
Kanadalı araştırmacı Deepa Sharma, bu yöntemin sadece beyin kanseriyle sınırlı kalmadığını, farklı kanser türlerinde ilaçların tümöre ulaşma oranını artırdığını söylüyor.
Sharma’ya göre, mikrokabarcıklar ayrıca tümör damarlarını zayıflatarak radyoterapinin etkisini de güçlendiriyor. Bu sayede doktorlar, kemoterapi ve radyasyonun toksik dozlarını azaltarak aynı sonucu elde edebiliyor.
Odaklanmış ultrason ayrıca immünoterapiyle (bağışıklık sistemi tedavisi) de uyumlu çalışabiliyor.
Tümör dokusunun ultrasonla ısıtılması veya parçalanması, bağışıklık sisteminin o bölgeyi daha kolay fark etmesini sağlıyor. Price’a göre, gelecekte doktorlar yalnızca bir tümörü tedavi ederek bağışıklık sistemini tüm vücuttaki kanser hücrelerine karşı harekete geçirebilir.
“Teorik olarak, tek bir tümörü hedefleyerek 10, hatta 20 tümörü birden etkisiz hale getirmek mümkün olabilir,” diyor.
Uzmanlar bu yaklaşımın henüz erken klinik aşamalarda olduğunu, çok daha fazla araştırma gerektiğini belirtiyor.
Yeni çağ başlıyor
BBC'ye göre yine de mevcut sonuçlar umut verici. Ultrason tabanlı yöntemler, cerrahi, kemoterapi ve radyasyon gibi ağır tedavilere alternatif veya destekleyici bir seçenek haline geliyor. Ultrason elbette “mucizevi bir tedavi” değil.
Ancak Xu’nun yıllar önce tesadüfen keşfettiği bu yöntem, bugün binlerce hastaya ameliyatsız, acısız bir umut sunuyor.
Kaynak: Gazete Oksijen
