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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)生的磁場將鐵磁熱種子引導(dǎo)至腫瘤部位。然后磁性種子可以通過與 MR 兼容的熱消融裝置引起的局部加熱來破壞腫瘤。

該技術(shù)被稱為“微創(chuàng)圖像引導(dǎo)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，研究人員計劃修改種子的結(jié)構(gòu)，使其能夠充當可以引導(dǎo)穿過組織的微型切割刀；這將允許外科醫(yī)生進行遠程控制程序，并可能徹底改變非侵入性手術(shù)。

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MRI從診斷轉(zhuǎn)變到治療平臺

MRI在 1980 年代初首次制造時徹底改變了診斷?，F(xiàn)在，40 多年后，這些相同的機器可能預(yù)示著治療學(xué)的新革命。倫敦大學(xué)學(xué)院的一個團隊表明，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，它們會被遠程加熱，正是這種熱量殺死了癌細胞。該技術(shù)發(fā)表在Advanced Science上，在小鼠身上進行了測試，被稱為 MINIMA（微創(chuàng)圖像引導(dǎo)消融）。

UCL 研究人員以高精度展示了 MINIMA 的三個主要組成部分：精確的種子成像、使用定制的 MRI 系統(tǒng)導(dǎo)航腦組織（跟蹤精度在 0.3 毫米以內(nèi)），以及通過加熱來根除小鼠模型中的腫瘤。

研究人員使用 MRI 機器引導(dǎo)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(dǎo)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行治療，可以在整個手術(shù)過程中對治療種子和腫瘤進行成像，確保治療的精確進行，而無需進行開放式手術(shù)，這可能對患者有益，因為它可以減少恢復(fù)時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，然后轉(zhuǎn)移到小鼠模型，成功地證明了熱種子是可控的。在實驗中，將 2 毫米大小的熱種子注射到皮膚下有腫瘤的小鼠體內(nèi)。在 MRI 機器中首先將種子導(dǎo)航到這些腫瘤后，然后部署 AMF 系統(tǒng)來加熱種子并誘導(dǎo)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 天腫瘤的大小顯著減小，33 天后，一些小鼠的腫瘤體積完全消失。然后可以通過將它們導(dǎo)航回注射部位進行提取來輕松去除術(shù)語種子。沒有藥物參與治療這種癌癥的事實將改變患者的游戲規(guī)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了希望，有一天，曾經(jīng)被認為手術(shù)風(fēng)險過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(yī)生顧問 Lewis Thorne 博士說：“我治療患有最常見的腦癌——膠質(zhì)母細胞瘤的患者。 “手術(shù)后，平均生存時間為 12-18 個月。MINIMA 可以成功地摧毀小鼠的癌癥，并有可能延長患者的生存期并限制對患者鄰近腦組織的損害?！?/span>

未來，研究人員計劃修改種子的結(jié)構(gòu)，使其能夠充當可以引導(dǎo)穿過組織的微型切割刀；這將允許外科醫(yī)生進行遠程控制程序，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。

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保留正常功能，不損害健康組織

微創(chuàng)圖像引導(dǎo)消融或“MINIMA”是一種新療法，它用MRI引導(dǎo) 2 毫米的金屬種子通過大腦來加熱和破壞腫瘤。研究人員在老鼠身上進行了測試，涉及使用核磁共振掃描儀來導(dǎo)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。

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

通過使用 MRI 掃描儀對種子進行精確的遠程控制，只能破壞癌細胞，這意味著能夠較好的保護健康組織。就神經(jīng)外科而言，這將意味著能夠保留運動功能和認知功能，這不僅有助于提高生活質(zhì)量和恢復(fù)時間，而且有助于患者的長期生存。Minima 可以成功地摧毀小鼠的癌癥，并有可能延長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是目前最大的未滿足需求之一。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(zhuǎn)化為人體試驗，MINIMA MRI 癌癥治療有可能為醫(yī)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例子，它避免了傳統(tǒng)化學(xué)療法的不愉快副作用，傳統(tǒng)化學(xué)療法會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 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(jié)合使用的交變磁場 (AMF) 系統(tǒng)。當熱種子達到它們的目標時，AMF會使種子升溫，從而導(dǎo)致癌細胞死亡。

03

市場前景

癌癥是全球死亡的主要原因，在 2020 年造成近 1000 萬人死亡，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足需求之一。據(jù)世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)（IARC）發(fā)布的 2020 年全球最新癌癥負擔數(shù)據(jù)。2020 年全球新發(fā)癌癥病例 1929 萬例，其中男性 1006 萬例，女性 923 萬例；2020 年全球癌癥死亡病例 996 萬例，其中男性 553 萬例，女性 443 萬例。

2020 年全球男性新發(fā)癌癥 1007 萬例，占總數(shù)的 52%。全球男性新發(fā)病例數(shù)前十的癌癥分別是：肺癌 144 萬，前列腺癌 141 萬，結(jié)直腸癌 107 萬，胃癌 72 萬，肝癌 63 萬，膀胱癌 44 萬，食管癌 42 萬，非霍奇金淋巴瘤 30 萬，腎癌 27 萬，白血病 27 萬，這十種癌癥占男性新發(fā)癌癥總數(shù)的近 70%。

2020 年全球男性癌癥死亡 553 萬例，占總數(shù)的 56%。2020 年全球男性癌癥死亡人數(shù)前十的癌癥分別是：肺癌 119 萬，肝癌58 萬，結(jié)直腸癌 52 萬，胃癌 50 萬，前列腺癌 38 萬，食管癌 37 萬，胰腺癌 37 萬，白血病 18 萬，膀胱癌 16 萬，非霍奇金淋巴瘤 15 萬，這十種癌癥占男性癌癥死亡總數(shù)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，但它們通常會導(dǎo)致不必要的和使人衰弱的副作用，如失禁和陽痿。

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，愈合時間快及患者長期生存體驗較好。此外全球患者基數(shù)龐大，新型的癌癥治療方式更具備創(chuàng)新，未來市場前景廣闊，未來器械之家將持續(xù)關(guān)注。