ultrasunete / sursa foto: dreamstime.com
Din cuprinsul articolului
Tratamentul cu ultrasunete capătă un rol revoluționar în oncologie, întrucât o tehnologie recent aprobată a demonstrat că poate distruge tumori hepatice fără intervenție chirurgicală.
Cercetătoarea Zhen Xu, mai întâi în laborator, și apoi prin compania HistoSonics, a pus bazele unei metode numite histotripsie — aplicarea de impulsuri de ultrasunete concentrate care generează micro-bule în interiorul țesutului tumoral, provocând descompunerea mecanică a celulelor canceroase.
Această metodă non-invazivă, aprobată de FDA în octombrie 2023 pentru tratamentul tumorilor hepatice, deschide o nouă eră pentru tratarea cancerului, eliminând riscuri și disconfort legate de bisturiu, radiații sau chimioterapie.
Ultrasunetele în tratamentul cancerului
Ultrasunetele sunt asociate pentru majoritatea persoanelor cu imagistică medicală — ecografia fizică (sonograma) este cunoscută în special în obstetrică.
La acea aplicare, un transductor trimite unde sonore de frecvență înaltă în corp, ele se reflectă de țesuturi și sunt captate, generând imaginea internă.
Dar ce se întâmplă dacă în loc să le folosim doar pentru vizualizare, le „concentram” ca să distrugem țesut bolnav? Aceasta a fost viziunea — și speranța — care a condus la dezvoltarea histotripsiei și a altor abordări cu ultrasunete focalizate.
Ideea a pornit în laboratorul Zhen Xu, când ea experimenta cu țesuturi de porc, încercând să fragmenteze mecanic țesutul fără să-l „gătească” termic.
Într-un moment inițial de frustrare, a mărit frecvența impulsurilor pentru a reduce noutatea percepută de colegii săi, iar rezultatul a fost un efect neașteptat: un mic orificiu apărut în țesutul inimii de porc în mai puțin de un minut. Aceasta a dat startul unei serii de experimente care au pus bazele histotripsiei.
chirurgi / sursa foto: dreamstime.com
Astăzi, Zhen Xu este profesor de inginerie biomedicală la Universitatea din Michigan, iar tehnologia pe care a contribuit-o este comercializată prin compania HistoSonics.
În octombrie 2023, FDA a acordat autorizarea pentru utilizarea sistemului Edison — un dispozitiv bazat pe histotripsie — pentru tratarea tumorilor hepatice.
Cum funcționează histotripsia în tratamentul oncolegic
Histotripsia este o formă de ultrasunete tratament care folosește impulsuri foarte scurte, de înaltă amplitudine, pentru a crea o „nor de microbule” într-un volum extrem de mic de țesut (de regulă câțiva milimetri).
Expansiunea și collapsul (colapsarea) acestor bule produc forțe mecanice care fragmentază celulele țesutului tumoral într-o materie lichidă fină, care este eliminată de sistemul imunitar al pacientului.
Întreg procesul nu generează căldură semnificativă, evitând riscul de afectare termică a țesutului sănătos în jur.
Dispozitivul Edison de la HistoSonics integrează capacitatea de monitorizare în timp real, astfel încât medicii pot observa distrugerea țesutului în mod controlat și pot ajusta energia și zona tratată pe parcurs.
Tratamentul durează de obicei între 1 și 3 ore, iar pentru tumori de dimensiuni mai mari sau multiplicate pot fi necesare mai multe sesiuni. Mulți pacienți pot pleca acasă în aceeași zi, deoarece nu sunt necesare incizii sau internări extinse.
Avantajele și limitările ultrasunetelor în tratamentul oncologic
Avantaje:
- Non-invaziv: nu se operează, nu se introduc ace sau alte instrumente.
- Focalizare precisă: doar țesutul țintă este afectat, cu impact minim asupra țesuturilor sănătoase înconjurătoare.
- Evitarea tratamentelor toxice: nu implică radiații ionizante sau chimioterapie suplimentară, deși poate fi combinat cu acestea.
- Recuperare rapidă: spitalizare redusă sau deloc, timp de recuperare minim.
- Monitorizare în timp real: ajustări per-procedură pentru control mai bun.
Limitări și provocări:
- Nu toate tumorile sunt accesibile: oasele sau gaze (în interiorul plămânilor, de exemplu) pot bloca traseul ultrasunetelor.
- Date pe termen lung limitate: sunt disponibile date clinice pe perioadă scurtă, dar răspunsurile la 5-10 ani sunt încă necunoscute.
- Risc teoretic de răspândire: fragmentarea tumorii în interiorul corpului ridică ipoteza că fragmente ar putea migra și să “se sădească” altundeva — până acum, nu s-a demonstrat la animale sau pacienți.
- Aplicabilitate limitată la anumite tipuri de cancer sau localizări greu de accesat.
- Necesitatea anesteziei generale pentru a preveni mișcarea pacientului.
Până acum, oncologii nu consideră ultrasunetele tratament „soluția magică”, ci o completare valoroasă pentru arsenalul terapeutic împotriva cancerului.
Compararea cu HIFU
Histotripsia nu este singura strategie care folosește ultrasunete pentru a combate cancerul. O altă tehnologie bine studiată este HIFU („High-Intensity Focused Ultrasound”) — ultrasunete focalizate intense care generează căldură, „gătind” țesutul țintă până la necroză termică. (Gândiți-vă la efectul unei lentile care concentrează lumina soarelui pe o frunză.)
HIFU este folosit, deja, în tratamentul cancerului de prostată, cu rezultate comparative față de chirurgie în unele studii.
Pacienții pot experimenta durere sau efecte urinare post-procedură, dar recuperarea este în general mai rapidă decât după chirurgie clasică.
Spre deosebire de histotripsie, HIFU produce căldură — acest lucru poate afecta țesuturile sănătoase în apropiere dacă nu este controlat cu precizie. Histotripsia, fiind nontermică, evită aceste riscuri termice.
O revizuire recentă a investigat combinarea HIFU cu imunoterapie, raportând că ablația termică poate elibera antigene tumorale și stimularea celulelor T CD8, diminuând celulele imunosupresoare în tumori și susținând un răspuns sistemic.
Astfel, HIFU și histotripsia pot fi complementare: una folosește căldură, cealaltă forțe mecanice — iar în viitor, selectarea metodei potrivite va depinde de tipul tumorii, localizare și context clinic.
Ultrasunete tratament & imunoterapie: sinergii promițătoare
Un domeniu emergent de cercetare care captează tot mai mult interes este combinarea ultrasunetelor (atât histotripsia, cât și HIFU) cu imunoterapia. Scopul este de a stimula sistemul imunitar să detecteze, distrugă și să conserve reacția anti-tumorală sistemic.
Efectul abscopal
„Efectul abscopal” descrie fenomenul în care un tratament localizat asupra unei tumori declanșează un răspuns imun care reduce tumori în zone îndepărtate.
În radioterapie există rapoarte sporadice de acest fenomen, iar acum se testează dacă ultrasunetele pot amplifica acest răspuns.
Un studiu recent a efectuat o meta-analiză sistematică pe modele preclinice de tumori solide, demonstrând că FUS (ultrasunete focalizate) combinate cu imunoterapie cresc semnificativ răspunsurile anti-tumorale locale și la distanță (efect abscopal), activând modularea imunologică a microambientului tumoral. Frontiers
Padilla și colab. (2023) au prezentat „Ghiduri pentru analize imunologice post-FUS”, subliniind că ultrasunetele pot fi un instrument puternic non-invaziv pentru distrugerea țesuturilor tumorale și pentru declanșarea răspunsului imun.
ganglioni ecografie / sursa foto: dreamstime.com
Revista ScienceDirect a publicat un articol (Labib et al., 2025) care evidențiază că FUS poate induce moartea celulelor tumorale și eliberarea de antigene și semnale de pericol care stimulează răspunsul imun.
De exemplu, în cazul cancerelor de sân și pancreas, studiile Stanford investighează modul în care ablația prin ultrasunete a microambientului tumoral poate ridica vizibilitatea antigenelor tumorale pentru sistemul imun. fusfoundation.org
Centrul de imunoterapie cu ultrasunete de la UVA (University of Virginia) a fost creat pentru a implementa trialuri clinice care combină FUS cu imunoterapie și chimioterapie, în speranța de a extinde aplicabilitatea la stadii avansate de cancer. Healthy Practice
De asemenea, Rivera și colab. au publicat o revizuire privind utilizarea ultrasunetelor și agenților de cavitație (microbule) pentru a stimula terapiile cu inhibitori de puncte de control (checkpoint inhibitors). sciencedirect.com
O altă lucrare recentă (2025) propune ideea “celulelor ucigașe artificiale responsabile la ultrasunete”, care combină răspunsuri imune cu stimulare selectivă sub ultrasunete — un pas avantajos pentru tratamente țintite. pubs.rsc.org
Pe scurt, ultrasunetele tratament nu doar distrug tumori local, ci pot declanșa răspunsuri sistemice, servind drept „semnal de alarma” pentru sistemul imun să vâneze și să elimine celulele canceroase rămase.
Provocări în combinare cu imunoterapia
- Standardizarea protocoalelor: frecvență, amplitudine, durată, intervale între sesiuni etc.
- Determinarea momentului optim pentru combinare — înainte sau după tratamentul cu ultrasunete?
- Riscuri de inflamație excesivă sau răspuns autoimun.
- Dificultatea în evaluarea rezultatelor imunologice în studii clinice.
În ciuda acestor provocări, pe baza datelor preclinice și studiilor timpurii, combinația ultrasunete-imunoterapie reprezintă o frontieră foarte promițătoare în oncologie.
Studii clinice și experiențe clinice recente
La nivel clinic, histotripsia și alte forme de ultrasunete tratament au intrat deja în faze de testare și utilizare controlată. Iată câteva realizări notabile:
- Studiul THERESA (Phase I) a demonstrat că sistemul histotripsy poate trata în siguranță tumori hepatice, chiar și multiple, într-o singură procedură sau fracțiune, cu succes tehnic și fără complicații majore.
- Raporturi recente arată că după aprobarea FDA, peste 1000 de pacienți cu tumori hepatice au fost tratați cu sistemul Edison, iar controlul tumorii la un an este estimat la ~90 %.
- În Cleveland Clinic, Dr. Choon Hyuck David Kwon a realizat în decembrie 2023 o procedură care a „lichidat” o tumoră hepatică stângă, iar pacientul a avut o recuperare bună.
- În spitalul Universității din Michigan, echipa care a participat la studiile inițiale a continuat implementarea, considerând rezultatele „foarte încurajatoare” și își propune extinderea aplicării.
- HistoSonics a anunțat în diverse comunicate că procedura permite control în timp real, recuperare rapidă și reutilizare în tumori mari sau multiple.
- FDA a clarificat că sistemul Edison este clasificat ca dispozitiv de clasa II și este de tip „Focused Ultrasound System for Non-thermal, Mechanical Tissue Ablation” (adică ablatie mecanică, nontermică) conform notificării 510(k).
În terminologia publică, adaosurile spun: „Tratamentul este rapid, noninvaziv și precis, fără bisturiu, radiații sau injecții.”
Universitatea din Chicago Medicine implicată conduce studii clinice și este printre centrele timpurii care oferă histotripsie clinică după aprobarea FDA.
Aceste realizări medicale și comerciale confirmă că ultrasunete tratament (în special histotripsia) a trecut de faza teoriei și proeficienței în laborator și se manifestă concret în spitale, cu rezultate pozitive.
Extinderea aplicabilității la alte tipuri de cancer
HistoSonics studiază deja utilizarea histotripsiei pentru tumori renale și pancreatice, cu scopul de a extinde aprobările clinice în viitor.
Un studiu preliminar arată că HIFU combinat cu imunoterapie a avut succes în modelele de cancer colorectal și pancreatic, crescând raportul CD8/Treg și diminuând celulele supresoare.
În cercetare emergentă, ultrasunetele focalizate sunt folosite pentru a deschide temporar bariera hemato-encefalică (BBB), facilitând trecerea medicamentelor în creier — o aplicație care poate fi extinsă la cancere cerebrale.
De asemenea, tehnici emergente combină celule artificiale (AKC — artificial killer cells) care sunt stimulate de ultrasunete pentru a elibera agenți terapeutici doar la locul tumoral. pubs.rsc.org
Necesitatea studiilor pe termen lung
Deși datele pe termen scurt sunt promițătoare, lipsesc date robuste pe perioade de 5, 10 sau 15 ani privind supraviețuirea, riscul de recidivă și posibile efecte secundare tardive.
Monitorizarea pe termen lung a pacienților supuși histotripsiei va fi esențială pentru validarea completă a siguranței și eficacității metodei.
Controlul migrației celulelor tumorale
Un punct teoretic de îngrijorare este că, odată fragmentate, fragmente celulare canceroase ar putea migra și coloniza alte zone.
Până acum, studiile pe animale nu au demonstrat un astfel de fenomen, dar este un subiect de supraveghere continuă.
Medicul Richard Price avertizează asupra riscurilor potențiale și subliniază că, pînă la dovezi clare, tehnologia trebuie folosită cu prudență.
Avansul tehnologic trebuie să continue: îmbunătățirea focalizării, reducerea energia necesară, adaptarea la mobilitatea organelor, algoritmi mai buni de control etc.
tumori canceroase / sursa foto: dreamstime.com
De asemenea, trebuie standardizate protocoale multimodale (ultrasunete + imunoterapie + chimioterapie) pentru a determina ce combinații și momente sunt cele mai eficiente.
Pe măsură ce metoda se extinde, accesul va fi limitat de infrastructură (dispozitive specializate, instruire, cost) și de accept area reglementărilor naționale.
Este nevoie ca sistemele de sănătate și companiile de asigurări să recunoască beneficiile pe termen lung și să susțină adoptarea (spre exemplu, NHS în Marea Britanie a început proceduri pilot de histotripsie sub programul Innovative Devices Access Pathway).
Cum se poate schimba viața pacienților
Imaginați-vă un pacient cu tumoră hepatică primară sau metastază hepatică care, în loc de intervenție chirurgicală majoră, radioterapie intensă sau chimioterapie agresivă, trece printr-o procedură de ultrasunete tratament: un transductor ghidat robotic, sub monitorizare ecografică sau imagistică, aplică impulsuri ultra-precise pe zona tumorală, generând microbule care distrug tumora mecanic.
În câteva ore, zona este „lichidată”, iar sistemul imun „curăță” resturile. Pacientul se întoarce acasă în aceeași zi și continuă monitorizarea oncologică standard.
Un astfel de scenariu reduce trauma, riscurile chirurgicale și timpul de spitalizare, crescând confortul și calitatea vieții pacientului.
De exemplu, în Cleveland Clinic, pacienta a avut o tumoră hepatică îndepărtată cu histotripsie și a avut o recuperare remarcabilă. Cleveland Clinic
La Michigan, echipa locală a tratat cazuri multiple în cadrul studiilor clinice, concluzionând că rezultatele sunt “foarte încurajatoare”. michiganmedicine.org+1
Aceste cazuri pilot furnizează dovezi tangibile că ultrasunete tratament nu este doar un vis științific, ci se transformă într-o opțiune clinică reală.
