О разрушении метастазов в печени

⚕ Наши первые исследования по бесконтактному разрушению метастазов в печени опубликованы в высокорейтинговом журнале Ultrasound in Medicine and Biology (Q1, IF 2.9).

📖 Подробнее – в полном тексте статьи и в нашем докладе на международном симпозиуме «ISTU-2026».

Кратко:

Поражение печени метастазами (т.е. вторичными раковыми опухолями) - одна из самых частых причин смерти онкологических пациентов. Стандартом лечения является хирургическое удаление, но оно доступно менее чем для 20% пациентов, а лекарственная терапия часто малоэффективна и токсична.

🫧 Развиваемый в LIMU метод гистотрипсии с кипением (ГК) - это бесконтактный способ механического разрушения тканей, потенциально применимый в том числе для лечения метастазов в печени.

🔎 В нашей статье совместно с МНОИ МГУ, Сеченовским университетом и ГКБ им. Давыдовского исследовалась применимость метода ГК для разрушения метастазов в печени ex vivo (т.е. вне организма) в зависимости от их:
• происхождения (типа первичного рака)
• жесткости
• предшествующей противоопухолевой терапии (которая может вызывать некроз или фиброз опухоли)

В результате:
✔️ Метастазы оказались значительно жестче здоровой ткани печени
✔️ Метастазы с некрозом (спонтанным или после предварительной терапии) разрушались быстрее и легче
✔️ Метастазы с фиброзом (вызванным, например, лучевой или химиотерапией) разрушались сложнее и требовали бóльших доз воздействия для полного разрушения

В будущем полученные результаты позволят адаптировать протоколы под каждого пациента в зависимости от структуры опухоли и предшествующей терапии для повышения эффективности и скорости лечения.

Подробнее:

🫧 Гистотрипсия с кипением - новый развивающийся метод, позволяющий неинвазивно (т.е. бесконтакно, без разреза) разрушать нежелательные биологические ткани в организме человека (например, опухоли) с помощью мощного фокусированного ультразвука (HIFU = high intensity focused ultrasound). Целевая ткань в фокусе превращается в жидкость как в «дистанционном блендере».

Метод ГК применим для бесконтактного механического разрушения опухолей в различных органах. Ранее мы уже показывали его применимость для разрушения миомы матки, лейомиосаркомы почки, рака простаты, молочной железы, а также тканей головного мозга. Метастазы в печени - еще одна особая задача: зачастую они имеют зоны некроза или фиброза, а их плотность может значительно варьироваться.

В чем сложность лечения метастазов печени?
Метастазы (вторичные раковые опухоли) в печени встречаются у 25% всех онкобольных и у 50% пациентов с колоректальным раком.

При этом:
— Хирургическая резекция доступна менее чем у 20% больных;
— Лекарственная терапия (например, химио- или таргетная терапия) часто дает лишь временный эффект и может быть токсична для организма;
— Существующие термические методы локальной абляции ненадежно контролируемы по УЗИ и подвержены эффектам диффузии и перфузии тепла вблизи крупных сосудов.

Метод ГК может стать выигрышной альтернативой: он не требует разрезов, не нагревает ткани (а значит, не подвержен эффектам тепловой диффузии и перфузии), локально разрушает целевые опухоли, а контроль воздействия осуществим с помощью обычного УЗИ.

— В нашем исследовании совместно с врачами МНОИ МГУ, Сеченовского университета и ГКБ им. Давыдовского мы рассматривали 18 образцов метастазов в печени от пяти пациентов с разными первичными опухолями (раком желудка, толстой кишки, молочной железы, и меланомой кожи). При этом часть пациентов предварительно получала курсы противоопухолевой терапии.
— Перед ГК-воздействием мы измеряли жесткость метастазов методом эластографии сдвиговой волны (ЭСВ) - это важно, так как восприимчивость к механическому разрушению ткани зависит от ее упругих свойств.
— Затем в каждом образце мы провели ГК-воздействие для получения объемных разрушений под УЗИ-контролем в режиме реального времени. Разрушение анализировали на макроуровне (разрезом образцов), на микроуровне (гистологическим анализом с различными окрасками) и на ультраструктурном уровне (методами просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии).

Что показали результаты?
✔️ Метастазы оказались значительно жестче здоровой ткани печени - это совпадает с клиническими данными in vivo и подтверждает релевантность нашей ex vivo модели.
✔️ Оказалось, что не столько общая жесткость опухоли, сколько ее внутренняя структура определяет устойчивость к ГК. В метастазах с зонами некроза (спонтанного или после терапии) разрушение происходило быстро и эффективно, а фиброзные метастазы (после лучевой терапии) требовали значительно больше импульсов - плотная фиброзная (коллагеновая) ткань более устойчива к механическому воздействию.
✔️ Электронная микроскопия подтвердила, что метастазы разрушаются до уровня отдельных клеточных органелл и коллагеновых волокон.

⚕️ Что это значит для клиники?
Наши результаты впервые показывают, что ГК может быть эффективна для разных типов метастазов в печени. При этом ключевым фактором является структура опухоли:
— Опухоли с некрозом можно разрушать быстрее, уменьшая число импульсов;
— Фиброзные опухоли требуют больших доз воздействия для полного разрушения, при этом меньшие дозы селективно разрушают нефиброзные компоненты опухоли.

Это открывает путь к персонализированному планированию лечения: в зависимости от того, какие изменения произошли в опухоли после предшествующей терапии, можно адаптировать параметры ГК, чтобы достичь максимальной эффективности за минимальное время. При успешном внедрении метода в клиническую практику в будущем он позволит проводить бесконтактное лечение метастазов в печени у большего числа пациентов, снижая риски и стоимость процедуры за счет УЗИ-контроля вместо МРТ.