Введение
Экспериментальные методы лечения рака – это медицинские терапии, предназначенные для лечения рака путем улучшения, дополнения или замены традиционных методов (хирургии, химиотерапии, лучевой терапии и иммунотерапии). Однако исследователи все еще выясняют, насколько безопасны и эффективны эти методы лечения. Обычно экспериментальные методы лечения доступны только участникам официальных исследовательских программ, называемых клиническими испытаниями. В отдельных случаях тяжелобольной человек может получить доступ к экспериментальному препарату в рамках программы расширенного доступа. Некоторые из этих методов лечения одобрены для лечения других заболеваний. Медицинская страховка и государственные программы здравоохранения, как правило, не покрывают расходы на экспериментальное лечение рака. Перечисленные ниже методы варьируются от теоретических разработок до недоказанных и вызывающих споры. Многие из этих методов лечения заявляются как эффективные только при определенных формах рака. Это не список методов лечения, широко применяемых в больницах.
Исследование методов лечения рака
Две основные цели исследований – установить, действительно ли лечение эффективно (это называется эффективностью) и насколько оно безопасно. Регуляторные процедуры стремятся сбалансировать потенциальную пользу и потенциальный вред, чтобы люди, получающие лечение, с большей вероятностью извлекли из него пользу, чем испытали бы негативные последствия. Медицинские исследования рака начинаются аналогично исследованиям любого другого заболевания. В структурированных исследованиях новых методов лечения рака доклиническая разработка лекарственных препаратов, устройств и техник начинается в лабораториях – либо с использованием изолированных клеток, либо на небольших животных, чаще всего крысах или мышах. В других случаях предлагаемое лечение рака уже применяется для лечения других заболеваний, в этом случае больше известно о его безопасности и потенциальной эффективности. Клинические испытания – это изучение методов лечения на людях. Первые исследования потенциального лечения на людях называются исследованиями фазы I. Ранние клинические испытания обычно включают небольшое количество пациентов, и их цель – выявить основные проблемы безопасности и определить максимально переносимую дозу, то есть наивысшую дозу, которая не вызывает серьезных или смертельных побочных эффектов. Доза, используемая в этих испытаниях, может быть слишком низкой для достижения какого-либо полезного эффекта. В большинстве исследований эти ранние испытания могут включать здоровых людей, но исследования рака обычно включают только пациентов с относительно тяжелыми формами заболевания на этой стадии тестирования. В среднем 95% участников этих ранних испытаний не получают никакой пользы, но все подвергаются риску нежелательных эффектов. Большинство участников проявляют признаки оптимистического смещения (иррациональной веры в то, что им удастся преодолеть неблагоприятные обстоятельства). Последующие исследования, называемые исследованиями фазы II и фазы III, включают большее количество участников, и их цель – определить, действительно ли лечение работает. Исследования фазы III часто представляют собой рандомизированные контролируемые испытания, в которых экспериментальное лечение сравнивается с наилучшим доступным на данный момент методом лечения, а не с плацебо. В некоторых случаях в исследовании фазы III всем участникам предоставляется наилучшее доступное лечение, в дополнение к которому часть пациентов получает экспериментальное лечение.
Бактериальные средства
Химиотерапевтические препараты испытывают трудности с проникновением в опухоли для уничтожения клеток в их центре, поскольку эти клетки могут быть недостаточно обеспечены кровоснабжением. Исследователи используют анаэробные бактерии, такие как Clostridium novyi, для разрушения внутренней части опухолей с низким содержанием кислорода. После достижения кислородных областей опухоли они должны погибать, что делает их безопасными для остального организма. Основная проблема заключается в том, что бактерии не разрушают всю злокачественную ткань. Однако комбинирование этой терапии с химиотерапией может помочь решить эту проблему. Другой подход заключается в использовании анаэробных бактерий, генетически модифицированных ферментом, способным превращать нетоксичный пролекарственный препарат в токсичный. По мере размножения бактерий в некротических и гипоксических зонах опухоли, фермент экспрессируется исключительно в опухоли. Таким образом, пролекарственный препарат, вводимый системно, превращается в токсичный препарат только в опухоли. Эффективность этого подхода продемонстрирована на примере непатогенного анаэроба Clostridium sporogenes.
HAMLET (алфа-лактальбумин человека стал смертельным для опухолевых клеток)
HAMLET (human alpha lactalbumin made lethal to tumor cells) – это молекулярный комплекс, полученный из женского грудного молока, который уничтожает опухолевые клетки посредством процесса, схожего с запрограммированной клеточной гибелью (апоптозом). По состоянию на 2008 год, он был протестирован на людях с папилломами кожи и раком мочевого пузыря.
Активационная терапия р53
Разрабатывается несколько лекарственных препаратов, основанных на p53, гене-супрессоре опухолей, который защищает клетку в ответ на повреждения и стресс. Это можно сравнить с решением о том, что делать с поврежденным автомобилем: p53 останавливает все процессы, а затем решает, восстановить клетку или, если она не подлежит восстановлению, уничтожить ее. Эта защитная функция p53 нарушена в большинстве раковых клеток, что позволяет им бесконтрольно размножаться. Восстановление активности p53 в опухолях (когда это возможно) показало способность подавлять рост опухоли и даже уменьшать ее размеры. Поскольку уровень белка p53 обычно поддерживается на низком уровне, можно заблокировать его распад и позволить большому количеству p53 накапливаться, тем самым стимулируя активность p53 и его противоопухолевый эффект. К препаратам, использующим этот механизм, относятся Nutlin и MI 219, которые находятся на первой фазе клинических испытаний. По состоянию на 2009 год, существуют и другие препараты, находящиеся на доклинической стадии разработки, такие как RITA и MITA.
BI811283
BI811283 – ингибитор белка киназы Aurora B, малая молекула, разрабатываемый компанией Boehringer Ingelheim в качестве противоопухолевого препарата. По состоянию на 2010 год, BI 811283 находится на ранних стадиях клинических исследований и проходит первые испытания на людях у пациентов с солидными опухолями и острым миелоидным лейкозом.
итраконазол
Итраконазол, иногда обозначаемый как ITZ, — это противогрибковый препарат, применяемый для лечения различных грибковых инфекций. Недавние исследования позволяют предположить, что итраконазол (ITZ) также может быть использован в терапии рака, ингибируя сигнальный путь Hedgehog подобно сонедигибу.
Модуляторы селективных андрогенных рецепторов
Большинство раков молочной железы являются андроген-рецептор-положительными (АР+) и SARMs могут помочь в их лечении, хотя обнадеживающие результаты были получены только при раках, положительных как по андрогенным (АР+), так и по эстрогеновым (ER+) рецепторам. Анаболические андрогенные стероиды (ААС) исторически успешно применялись для лечения АР+-положительного рака молочной железы, но их использование было прекращено после разработки антиэстрогенной терапии из-за андрогенных побочных эффектов и опасений по поводу ароматизации в эстроген. SARMs обладают некоторыми из тех же терапевтических эффектов, что и ААС, но вызывают меньше побочных эффектов и не подвергаются ароматизации. Хотя клиническое исследование при АР+-положительном тройном негативном раке молочной железы было досрочно прекращено из-за недостаточной эффективности, остарин продемонстрировал пользу у некоторых пациентов с ER+, AR+ метастатическим раком молочной железы в исследовании II фазы. У пациентов с более чем 40% АР-положительностью, определяемой иммуногистохимическим анализом, частота клинической пользы (ЧП) составила 80%, а частота объективного ответа (ЧОО) – 48%, что было признано перспективным, учитывая распространенность заболевания и предшествующую интенсивную терапию. SARMs также показали противоопухолевый эффект при раке предстательной железы.
Генная терапия
Считается, что введение генов-супрессоров опухоли в быстро делящиеся клетки способно замедлить или остановить рост опухоли. Аденовирусы обычно используются в качестве вектора для этой цели. Значительная часть исследований была посвящена применению аденовирусов, не способных к репликации или реплицирующихся лишь в ограниченной степени в организме пациента, для обеспечения безопасности за счет предотвращения цитолитического разрушения нераковых клеток, инфицированных вектором. Однако, новые исследования направлены на использование аденовирусов, которым разрешено реплицироваться и уничтожать раковые клетки, поскольку их способность инфицировать нормальные клетки существенно снижена, что потенциально может привести к более эффективному лечению. Другим направлением генной терапии является введение в эти клетки ферментов, повышающих их чувствительность к определенным химиотерапевтическим препаратам; исследования по введению тимидинкиназы в глиомы для повышения их чувствительности к ацикловиру находятся на экспериментальной стадии.
Эпигенетические варианты
Эпигенетика – это изучение наследственных изменений в активности генов, не вызванных изменениями в последовательности ДНК, часто являющихся следствием воздействия окружающей среды или питания на гистонные рецепторы внутри клетки. Современные исследования показали, что эпигенетические препараты могут стать потенциальной заменой или дополнительной терапией к общепринятым методам лечения, таким как лучевая и химиотерапия, или же усиливать эффективность этих методов. Показано, что эпигенетический контроль протоонкогенных областей и последовательностей генов-супрессоров опухолей посредством конформационных изменений в гистонах напрямую влияет на формирование и прогрессирование рака. Эпигенетика также обладает свойством обратимости, что отличает её от других методов лечения рака. Некоторые исследователи, например, Рэнди Джитл, доктор философии, из Медицинского центра Университета Дьюка, полагают, что в конечном итоге эпигенетика может оказаться более важной в развитии заболеваний, чем генетика.
Терапия деактивацией теломеразы
Поскольку большинство злокачественных клеток для своего бессмертия полагаются на активность белка теломеразы, было предложено, что препарат, инактивирующий теломеразу, может оказаться эффективным против широкого спектра онкологических заболеваний. При этом большинство здоровых тканей организма вырабатывают мало или совсем не вырабатывают теломеразы и могут нормально функционировать без нее. В настоящее время инозитол гексафосфат, доступный без рецепта, проходит тестирование в рамках исследований рака благодаря своей способности ингибировать теломеразу. Ряд исследовательских групп проводил эксперименты с использованием ингибиторов теломеразы на животных моделях, и с 2005 и 2006 годов начались клинические испытания на людях I и II фаз. Корпорация Geron в настоящее время проводит два клинических испытания с применением ингибиторов теломеразы: одно с использованием вакцины (GRNVAC1), а другое – с использованием липидированного олигонуклеотида (GRN163L).
Фотодинамическая терапия
Фотодинамическая терапия (ФДТ) — это, как правило, неинвазивный метод лечения, основанный на сочетании света и фотосенсибилизирующего препарата, такого как 5-аминолевулиновая кислота (5 ALA), Foscan, Metvix, паделипорфин (Tookad, WST09, WST11), Photofrin или Visudyne. Препарат активируется светом определенной длины волны.
Гипертермическая терапия
Локальное и общее применение тепла было предложено в качестве метода лечения злокачественных опухолей. Интенсивное нагревание вызывает денатурацию и коагуляцию клеточных белков, быстро уничтожая клетки в опухоли. Более продолжительное умеренное нагревание до температур всего на несколько градусов выше нормальной (39,5 °C) может вызывать более тонкие изменения. Мягкое тепловое воздействие в сочетании с другими стрессовыми факторами может приводить к гибели клеток посредством апоптоза. В клетках происходит множество биохимических последствий теплового шока, включая замедление клеточного деления и повышение чувствительности к ионизирующей лучевой терапии. Цель перегрева опухолевых клеток – создать дефицит кислорода, чтобы нагретые клетки стали перекисленными, что приводит к недостатку питательных веществ в опухоли. Это, в свою очередь, нарушает метаболизм клеток, что запускает гибель клеток (апоптоз). В некоторых случаях химиотерапия или лучевая терапия, ранее неэффективные, могут стать действенными. Гипертермия изменяет клеточные стенки посредством так называемых белков теплового шока. Раковые клетки затем гораздо эффективнее реагируют на цитостатики и лучевую терапию. При сознательном применении гипертермия не вызывает серьезных побочных эффектов. Существует множество методов доставки тепла. Наиболее распространенные включают использование сфокусированного ультразвука (FUS или HIFU), микроволнового нагрева, индукционного нагрева, магнитной гипертермии и непосредственного применения тепла с помощью нагретого физиологического раствора, подаваемого через катетеры. Проводились эксперименты с углеродными нанотрубками, которые избирательно связываются с раковыми клетками. Затем используются лазеры, которые безвредно проходят через тело, но нагревают нанотрубки, вызывая гибель раковых клеток. Схожие результаты были получены и с другими типами наночастиц, включая нанооболочки и наностержни с золотым покрытием, демонстрирующие определенную степень «настраиваемости» поглощающих свойств наночастиц в зависимости от длины волны света для облучения. Успех этого подхода к лечению рака зависит от существования «оптического окна», в котором биологические ткани (то есть здоровые клетки) полностью прозрачны для длины волны лазерного света, в то время как наночастицы сильно поглощают свет на той же длине волны. Такое «окно» существует в так называемой ближней инфракрасной области электромагнитного спектра. Таким образом, лазерный свет может проходить через систему, не повреждая здоровые ткани, и нагреваются и уничтожаются только пораженные клетки, в которых находятся наночастицы. Магнитная гипертермия использует магнитные наночастицы, которые могут вводиться в опухоли и затем генерировать тепло при воздействии переменного магнитного поля. Одной из задач термотерапии является доставка необходимого количества тепла в нужную часть тела пациента. Значительная часть современных исследований направлена на точное позиционирование устройств доставки тепла (катетеров, микроволновых и ультразвуковых аппликаторов и т. д.) с использованием ультразвуковой или магнитно-резонансной томографии, а также на разработку новых типов наночастиц, которые являются особенно эффективными поглотителями, не вызывая при этом опасений по поводу токсичности для системы кровообращения. Клиницисты также надеются использовать передовые методы визуализации для мониторинга теплового воздействия в режиме реального времени – изменения, вызванные теплом в тканях, иногда можно обнаружить с помощью этих инструментов визуализации. В методах магнитной гипертермии или гипертермии магнитной жидкостью будет легче контролировать распределение температуры, регулируя скорость введения феррожидкости и размер магнитных наночастиц.
Неинвазивная термическая обработка рака
Тепловая обработка включает использование радиоволн для нагрева крошечных металлов, имплантируемых в раковую ткань. Наиболее вероятными кандидатами являются наночастицы золота или углеродные нанотрубки. Проведены многообещающие доклинические испытания, однако клинические испытания могут состояться лишь через несколько лет. Другой полностью неинвазивный метод, известный как Tumor Treating Fields, уже достиг стадии клинических испытаний во многих странах. В его основе лежит применение электрического поля к области опухоли с помощью электродов, расположенных снаружи тела. Успешные испытания показали, что эффективность этого метода выше, чем у химиотерапии, при этом отсутствуют побочные эффекты и требуется незначительное время на восстановление от обычной повседневной деятельности. Данный метод все еще находится на очень ранних стадиях разработки для многих типов рака. Высокоинтенсивный сфокусированный ультразвук (HIFU) все еще находится на стадии исследований во многих странах мира. В Китае он получил одобрение CFDA, и в Китае, Гонконге и Корее создано более 180 лечебных центров. HIFU успешно применяется для лечения рака, позволяя разрушать опухоли костей, мозга, молочной железы, печени, поджелудочной железы, прямой кишки, почек, яичек и простаты. Лечение с использованием HIFU получили несколько тысяч пациентов с различными типами опухолей. HIFU имеет сертификат CE для паллиативной помощи при метастазах в кости. Экспериментально применялась паллиативная терапия при запущенных формах рака поджелудочной железы. Высокоэнергетический терапевтический ультразвук способен увеличить концентрацию противоопухолевых препаратов и наномедикаментов в целевых опухолевых участках в 20 раз по сравнению с традиционной таргетной терапией рака.
Обработка плазмой в холодной атмосфере
Холодная атмосферная плазма, или CAP, – это перспективный новый метод лечения солидных опухолей. В последнее время было показано, что холодная атмосферная плазма (CAP) демонстрирует многообещающие противоопухолевые эффекты в отношении различных опухолей, например, меланомы, глиомы и раковых клеток поджелудочной железы [5, 6, 7], и, следовательно, в будущем может стать эффективным методом противораковой терапии в клинической урологии. Theraphi является одним из примеров экспериментальной технологии, использующей холодную атмосферную плазму.
Электромагнитная обработка
Tumor Treating Fields – это новый метод лечения рака, одобренный FDA, использующий переменное электрическое поле для подавления быстрого деления раковых клеток.
Дополнительные и альтернативные методы лечения
Дополнительная и альтернативная медицина (КАМ) – это разнообразная группа медицинских систем, практик и средств, которые не входят в стандартную (традиционную) медицину и эффективность которых не доказана. Дополнительная медицина обычно подразумевает методы и средства, используемые совместно со стандартной медициной, тогда как альтернативная медицина – средства, используемые вместо нее. Применение КАМ распространено среди людей, больных раком. Большинство средств дополнительной и альтернативной медицины при раке не подвергались строгим научным исследованиям и проверкам. Некоторые неэффективные альтернативные методы лечения продолжают продаваться и рекламироваться.