Bill Doyle: Leczenie nowotworów polem elektrycznym

Interwencja chirurgiczna, chemioterapia i radioterapia, to trzy najbardziej znane metody leczenia raka. Bill Doyle prezentuje na konferencji TEDMED nowy sposób leczenia oparty na użyciu pola elektrycznego, w celu zatrzymania podziału komórek. Nowa metoda to Tumor Treating Fields. Jest ona wciąż w początkowej fazie rozwoju i jak na razie można nią leczyć tylko niektóre rodzaje nowotworów. Jednak terapia ta oferuje pewną wielką rzecz: jakość życia.

Każdy w naszym społeczeństwie jest dotknięty tematem raka --

jeśli nie osobiście,

to poprzez bliskich: członka rodziny,

kolegę z pracy, przyjaciela.

Od momentu, kiedy w naszym życiu pojawia się nowotwór,

szybko dowiadujemy się,

że tak naprawdę,

istnieją trzy dostępne bronie lub narzędzia

do walki z tą chorobą:

operacja, radioterapia i chemioterapia.

Kiedy staniemy wobec

decyzji co do wyboru metody leczenia,

albo osobiście

albo razem z naszymi bliskimi,

bardzo szybko dowiadujemy się też

o korzyściach, wadach, i ograniczeniach

każdej z metod.

Jestem bardzo wdzięczny Jay i Markowi

i całemu zespołowi TEDMED

za zaproszenie mnie dzisiaj

bym opisał nową, czwartą metodę leczenia,

którą nazywamy Tumor Treating Fields.

Metoda pól TTF

została wynaleziona przez Dr. Yorama Palti,

emerytowanego profesora z Technion w Izraelu.

Do walki z rakiem

używa się pola elektrycznego

o niskim natężeniu.

Aby zrozumieć, jak działa metoda Tumor Treating Fields,

musimy najpierw wiedzieć

czym jest pole elektryczne.

Pozwólcie, że nawiążę

do kilku powszechnych mitów na ten temat.

Po pierwsze, pole elektryczne

nie jest prądem elektrycznym

który przechodzi przez tkanki.

Pole elektryczne

nie jest również promieniowaniem jonizującym,

jak promienie rentgenowskie czy terapia protonowa,

które bombardują tkankę,

by zniszczyć DNA.

Pole elektryczne

nie jest również polem magnetycznym.

Pole elektryczne

jest polem sił.

Siły te

oddziałują na ciała

które posiadają ładunek elektryczny.

Najlepszą metodą, aby wyobrazić sobie pole elektryczne

jest porównanie go do grawitacji.

Grawitacja jest również polem sił

które oddziałują na masę.

Przypomnijcie sobie widok astronautów w przestrzeni kosmicznej.

Przemieszczają się oni swobodnie we wszystkich kierunkach,

bo nie działają na nich żadne siły.

Jednak kiedy prom kosmiczny

powraca na Ziemię,

i gdy astronauci wchodzą w ziemskie pole grawitacyjne,

to zaczynają odczuwać jego działanie.

Są oni przyciągani w kierunku Ziemi.

Po wylądowaniu,

znajdują się pod całkowitym wpływem pola grawitacyjnego.

Oczywiście wszyscy tkwimy teraz w ziemskim polu grawitacyjnym.

To dlatego właśnie siedzicie na krzesłach.

To dlatego musimy użyć siły naszych mięśni

by wstać, podejść gdzieś

i coś podnieść.

W przebiegu choroby nowotworowej

następuje szybki podział komórek,

co prowadzi do niekontrolowanego wzrostu guza.

Jeśli popatrzymy na komórkę

z perspektywy elektryczności,

jest ona jak mała stacja kosmiczna.

W tejże stacji kosmicznej

mamy materiał genetyczny, chromosomy

wewnątrz jądra komórkowego.

Poza nią, w cytoplazmatycznej zupie

znajdują się specjalne białka

niezbędne do podziału komórki,

które przemieszczają się w tej zupie swobodnie

we wszystkich kierunkach.

Właśnie te białka

są jednymi z najbardziej naładowanych elektrycznie elementów

naszego ciała.

Podczas podziału komórki

dzieli się jądro komórkowe,

chromosomy ustawiają się w rzędzie

pośrodku komórki,

a wspomniane białka

tworzą trójwymiarowe sekwencje,

w których się łączą,

i zatrzaskują się na swoich pozycjach

tworząc łańcuchy.

Następnie łańcuchy te

przyczepiają się

do materiału genetycznego

i przeciągają go

z jednej komórki do dwóch.

W dokładnie ten sposób

z jednej komórki rakowej, tworzą się dwie,

a z dwóch powstają cztery,

i w efekcie mamy.

niekontrolowany rozrost guza.

W metodzie Tumor Treating Fields

używa się zewnętrznych przetworników,

podłączonych do generatora pola,

aby wytworzyć sztuczne pole elektryczne,

we wspomnianej stacji kosmicznej.

Kiedy komórkowa stacja kosmiczna,

znajdzie się wewnątrz pola elektrycznego,

oddziałuje ono na silnie naładowane białka,

które zostają ułożone w linii prostej.

To uniemożliwia im tworzenie łańcuchów,

zwanych wrzecionami mitotycznymi,

które są niezbędne do przeciągnięcia materiału genetycznego

do nowopowstałych komórek.

Obserwujemy, jak komórki usiłują

przez kilka godzin dokonać podziału.

I albo popełnią

tak zwane samobójstwo komórkowe,

czyli wejdą w zaprogramowany stan śmierci komórkowej,

albo utworzą chore nowe komórki,

i wejdą w stan apoptozy

już po podziale.

Możemy to zjawisko zaobserwować.

Zaraz pokażę Państwu

dwa eksperymenty in vitro.

Dwie kultury, identyczne kultury

komórek raka szyjki macicy.

Zabarwiliśmy te kultury

zielonym fluorescencyjnym barwnikiem,

tak, abyśmy mogli dostrzec wspomniane białka

tworzące łańcuchy.

Pierwszy film pokazuje

normalny podział komórek

bez działania Tumor Treating Fields.

Widzimy,

że na początku kultura jest bardzo aktywna:

mnóstwo podziałów,

i bardzo wyraźne jądra komórkowe

już po podziale.

Widzimy jak z jednej komórki tworzą się dwie.

Ale kiedy zastosujemy pole elektryczne --

w identycznym czasie

na identycznej kulturze -

zobaczycie coś innego.

Komórki zaokrąglają się w celu podziału,

ale pozostają nieruchome w tej pozycji.

Widzimy dwie komórki

w górnej części ekranu,

które próbują się podzielić.

Tej zaznaczonej kółkiem nawet się udało.

Ale zauważcie, jak wiele białek,

jest nadal wewnątrz jądra komórkowego,

nawet w komórce, która dokonała podziału.

Tamta w ogóle nie może się podzielić.

Widzimy tylko bulgotanie błony komórkowej,

które jest symptomem

apoptozy komórki.

Tworzenie się zdrowych wrzecion mitotycznych

jest niezbędne do podziału komórek

wszelkiego rodzaju.

Użyliśmy pól Tumor Treating Fields

w warunkach laboratoryjnych na ponad 20 różnych rodzajów nowotworów

i obserwujemy to zjawisko

w każdym z nich.

Ale najważniejsze jest to,

że pole Tumor Treating Fields nie wpływa

na zwykłe, nie dzielące się komórki.

10 lat temu

Dr. Palti założył placówkę zwaną "Novocure"

w celu zastosowania swojego odkrycia,

w leczeniu pacjentów.

Wtedy placówka "Novocure" opracowała dwa systemy --

jeden do leczenia nowotworów głowy,

i drugi, na nowotwory znajdujące się w obrębie tułowia.

Pierwszy typ nowotworu nad którym pracowaliśmy,

to zabójczy rak mózgu -- glejak wielopostaciowy.

Glejak dotyka około 10 tysięcy ludzi

w USA każdego roku.

Diagnoza jest jak wyrok śmierci.

Pięcioletni okres przeżycia

dotyczy mniej niż 5% pacejntów.

Typowy pacjent

poddany optymalnej terapii

przeżywa nieco ponad rok,

i tylko około siedmiu miesięcy od momentu,

kiedy guz zaczął być leczony,

by potem nawracać i rozrastać się jeszcze bardziej.

Instytut "Novocure" przeprowadził

trzy pierwszofazowe losowe próby.

na pacjentach z nawracającym glejakiem.

Byli to pacjenci,

którzy wcześniej przeszli operację,

otrzymali duże dawki naświetlań głowy,

oraz standardową chemioterapię,

przy czym wszystko zawiodło i guzy odrosły.

Podzieliliśmy pacjentów na dwie grupy.

Pierwsza grupa otrzymała drugą chemioterapię,

która powinna podwoić oczekiwaną dalszą długość życia,

w porównaniu z brakiem leczenia.

A druga grupa

była leczona wyłącznie polem elektrycznym TTF

Wyniki tej próby były takie,

że okres przeżycia dla obu grup --

to jest grupy leczonej chemioterapią

jak i grupy leczonej polem elektrycznym TTF --

był taki sam.

Ale, co ważne,

grupa leczona metodą pola elektrycznego TTF,

nie cierpiała z powodu skutków ubocznych

typowych dla pacjentów po chemioterapii.

Pacjenci nie odczuwali żadnego bólu,

nie mieli żadnych infekcji.

Nie cierpieli na nudności, biegunkę,

obstrukcje, ani zmęczenie,

których można by się było spodziewać.

Opierając się na tej próbie,

w kwietniu bieżącego roku,

Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) zatwierdziła TTF

jako metodę leczenia pacjentów

cierpiących na nawracającego glejaka wielopostaciowego.

Co ważne, po raz pierwszy w historii,

FDA uwzględniła

w aprobacie metody leczenia onkologicznego

stwierdzenie dotyczące jakości życia.

Przedstawię Państwu teraz

jednego z pacjentów

biorących udział w tej próbie.

Robert Dill-Bundi

jest znanym szwajcarskim mistrzem kolarskim.

Zdobył złoty medal w Moskwie

na dystansie 4 000 metrów.

Pięć lat temu,

u Roberta zdiagnozowano glejaka.

Został poddany standardowej terapii.

Przeszedł operację.

Przeszedł naświetlanie głowy silną dawką promieniowania.

I przeszedł standardową chemioterapię.

Rok po tej kuracji,

tu można zobaczyć wynik rezonansu magnetycznego.

Widać czarne miejsca

w prawym górnym rogu,

które wskazują operowane miejsca.

Rok po leczeniu,

guz odrósł znowu.

Ta biała, pierzasta plama, którą widzicie,

to nawrót guza.

W tamtym momencie, lekarze powiedzieli mu,

że pozostały mu 3 miesiące życia.

Wtedy dołączył do naszego eksperymentu.

Widzimy go tu podczas terapii.

Przede wszystkim, te elektrody są nieinwazyjne.

Przytwierdzone są do skóry,

w okolicy występowania guza.

Właśnie teraz widzicie,

jak technik przykleja je do głowy, podobnie jak plaster.

Pacjenci uczą się robić to samodzielnie.

Dzięki temu pacjenci

mogą wykonywać wszystkie czynności życia codziennego.

Nie występuje typowe zmęczenie.

Nie ma problemów psychicznych występujących przy chemioterapii.

Żadnego złego samopoczucia.

Urządzenie to nie koliduje

z komputerami i innymi urządzeniami elektrycznymi.

A terapia jest stosowana nieprzerwanie

w domu,

bez potrzeby hospitalizacji,

okresowej lub ciągłej.

Oto wyniki rezonansu magnetycznego Roberta,

po terapii wyłącznie polem TTF.

Metoda ta działa powoli.

Jest to urządzenie medyczne,

które działa kiedy jest podłączone.

Ale w szóstym miesiącu widać,

że guz zareagował,

i zaczął się zmniejszać.

Ale nadal tam jest.

W 12. miesiącu

trudno było stwierdzić,

czy na obrzeżach jest jeszcze trochę tkanki nowotworowej,

ale generalnie zupełnie zniknęła.

Minęło już pięć lat

od momentu, kiedy Robert usłyszał diagnozę,

i nadal żyje.

Ale co najważniejsze: jest zdrowy

i pracuje.

Poprosiłem Roberta, aby w tym krótkim nagraniu

opowiedział o swoich wrażeniach z kuracji

własnymi słowami.

(Film) Robert Dill-Bundi: Jakość mojego życia.

Moje obecne życie oceniam

nieco inaczej, niż można by przypuszczać.

Jestem najszczęśliwszym człowiekiem na świecie.

Każdego ranka doceniam wartość życia.

Każdego wieczora doskonale zasypiam,

i jestem, powtórzę to raz jeszcze,

najszczęśliwszym człowiekiem na świecie,

i cieszę się, że żyję.

BD: "Novocure" pracuje również nad rakiem płuc,

jako drugim celem.

Przeprowadziliśmy drugą fazę eksperymentu

w Szwajcarii,

znowu na pacjentach z nawrotami --

pacjentach, którzy przeszli standardową terapię,

ale mimo to nowotwór powrócił.

Pokażę Wam inny krótki film

o kobiecie imieniem Lydia.

Lydia jest 66-letnią farmerką

mieszkającą w Szwajcarii.

Raka płuc zdiagnozowano u niej

pięć lat temu.

Przyjęła cztery różne serie chemioterapii

na przestrzeni dwóch lat,

ale żadna z nich nie przyniosła efektu.

Jej nowotwór nadal się rozrastał.

Trzy lata temu

przystąpiła do eksperymentu instytutu Novocure nad rakiem płuc.

Jak widzicie,

nosi parę przetworników,

jeden na klatce piersiowej, drugi na plecach,

oraz drugą parę, obok siebie, w okolicy wątroby.

Widzicie generator pola Tumor Treating Field,

ale, co istotne, widzicie też kobietę prowadzącą normalne życie.

Prowadzi swoje gospodarstwo.

Ma kontakt ze swoimi dziećmi i wnukami.

Kiedy rozmawialiśmy z nią,

powiedziała nam, że kiedy brała chemioterapię,

musiała co miesiąc iść do szpitala na kroplówki.

Cała rodzina cierpiała,

kiedy pojawiały się skutki uboczne.

Teraz może zajmować się

wszelkimi czynnościami w gospodarstwie.

A to dopiero początek.

(Brawa)

W laboratorium zaobserwowaliśmy ogromną synergię

pomiędzy chemioterapią a polami TTF.

W Harvard Medical School prowadzone są obecnie badania,

mające na celu dobranie optymalnych par

aby zmaksymalizować korzyści.

Uważamy, że pola TTF będą współdziałały z radioterapią,

i uruchomią naturalne mechanizmy samonaprawcze organizmu.

Nowy cykl badań odbywa się

w Instytucie Karolinska w Szwecji;

ma na celu potwierdzenie tej hipotezy.

W planach mamy więcej badań

nad nowotworem płuc,

trzustki, jajnika

oraz rakiem piersi.

Szczerze wierzę w to,

że za 10 lat

metoda Tumor Treating Fields

będzie bronią dostępną dla lekarzy i pacjentów

do walki z najtrudniejszymi do leczenia guzami.

Jestem też pełen nadziei,

że w następnych dekadach,

zrobimy duże postępy

w zmniejszaniu umieralności

w chorobach nowotworowych.

Dziękuję.

(Brawa)