پزشکی پلاسما

معرفی

گلیوبلاستوما مولتی فرم (GBM) شایع ترین و تهاجمی ترین نوع تومور بدخیم مغزی در بزرگسالان است. استاندارد فعلی مراقبت از GBM شامل حداکثر جراحی رفع اشکال ، پرتودرمانی و درمان با ماده آلکیله کننده تموزولومید (TMZ) است که به آن Temodar نیز گفته می شود. اگرچه هدف از این روشهای درمانی طولانی شدن بقا و بهبود کیفیت زندگی است ، اما با این وجود که میزان بقای متوسط ​​در بین بیماران همچنان در محدوده 9-12 ماه است ، اما در طولانی مدت اثر آنها قابل بحث است. صعب العلاج GBM به مقاومت عمیق درمانی آن 1،2،3،4 نسبت داده شده است.   نیاز به بهبود نتایج بقا ، تقاضای زیادی برای روش های درمانی جدید ایجاد کرده است که می تواند سمیت سلولی TMZ را تقویت یا بازیابی کند. فناوری پلاسمای اتمسفر سرد (CAP) برای تقویت اثر TMZ برای استفاده در درمان ترکیبی پیشنهاد شده است. CAP را می توان با استفاده از جریان الکتریکی متناوب زیاد از طریق گازی که منجر به تخلیه درخشش پلاسما می شود ، در محیط آزمایشگاهی تولید کرد. این نوع تولید پلاسما فقط الکترون ها را گرم می کند نه یون های سنگین تر و گونه های خنثی ، بنابراین سیستم کلی پلاسما در نزدیکی دمای اتاق باقی می ماند و این برای سیستم های زیست پزشکی ایده آل است زیرا زیر آستانه آسیب حرارتی کار می کند. اگرچه مکانیسم عملکرد CAP هنوز در دست بررسی است ، پیشنهاد می شود CAP با القای اثرات فیزیکی از طریق اشعه ماوراlet بنفش تولید شده توسط CAP ، حرارت و میدان های الکترومغناطیسی و اثرات شیمیایی از طریق اکسیژن واکنش پذیر و گونه های نیتروژن (RONS) 5 تولید می شود 5 ، 6

مطالعات انجام شده با CAP به عنوان یک روش درمانی مستقل ، گواهی بر این است که این نوع فناوری می تواند کاندید مناسبی برای درمان ترکیبی باشد. در دهه گذشته ، دانشمندان و مهندسان برای درمان انواع مختلفی از سرطان ها ، از جمله گلیوبلاستوما ، CAP in vivo و in vitro را مورد بررسی قرار دادند. این مطالعات کاهش در تکثیر سلولهای سرطانی و افزایش آپوپتوز در شرایط آزمایشگاهی و کاهش حجم تومور را در داخل بدن در نتیجه درمان CAP گزارش کرده است 7،8،9،10،11،12. در سال 2018 ، سومین آزمایش بالینی که تاکنون با CAP انجام شده است ، کاربرد این فناوری برای درمان سرطان سر و گردن را ارائه می دهد. به گفته محققان ، CAP درمانی منجر به کاهش بوی زخم ، کاهش تقاضای داروی مسکن ، بهبود عملکرد اجتماعی و اثر عاطفی مثبت در بیشتر موارد بیمار مورد بررسی قرار گرفت13.

مطالعات نشان داده است که یک درمان موثر فقط با CAP و فقط TMZ می تواند منجر به شکستگی DNA تک و دو رشته ای شود که باعث توقف چرخه سلولی در G2 / M می شود و در نهایت منجر به آپوپتوز 4،14،15 می شود. علاوه بر این ، گزارش شده است که تجویز TMZ تاثیری در میزان بیان گیرنده های سطح سلول دارد که به عنوان اینتگرین شناخته می شوند و مسئول مهاجرت سلول های سرطانی ، بقا و رگ زایی هستند. αvβ3 و αvβ5 دو اصلی ترین اینتگرین ها هستند که با مهاجرت سلولی و مقاومت دارویی در گلیوبلاستوما همراه هستند. با این حال ، طبق دانش ما ، آنها هرگز با CAP درمانی ارزیابی نشده اند. تاکنون ، مهاجرت سلولی ، اینتگرین ها و CAP فقط در زمینه ترمیم زخم مورد بحث قرار گرفته است 19،20،21. بنابراین ، بررسی مکانیسم های ضدسرطانی مولکولی در درمان ترکیبی CAP-TMZ در بهبود درک ما از نقش CAP درمانی قابل توجه است.

در این تحقیق ما اثر CAP همراه با TMZ را در درمان سلولهای گلیوبلاستوما U87MG ارزیابی کردیم. ما ارزیابی کردیم که آیا CAP می تواند اثر یک دوز سمیت سلولی TMZ را افزایش دهد و نتایج درمان را از نظر زنده ماندن سلول ، توزیع چرخه سلولی ، آسیب DNA ، مهاجرت سلول و بیان اینتگرین سطح سلول αv ، αvβ3 و αvβ5 توصیف کرد.