استفاده از حرارت‌درمانی در درمان سرطان

گروهی از محققان روش جدیدی برای هدفگیری و تخریب سلول‌های سرطانی یافته‌اند. در این روش دمای سلول‌های سرطانی افزایش داده می‌شود، در حالی که دمای بافت‌های اطراف در حد دمای معمول بدن معمول باقی می‌ماند.

محققان موسسه فناوری ویرجینیا روش جدیدی برای هدفگیری و تخریب سلول‌های سرطانی
یافته‌اند. در این روش دمای سلول‌های سرطانی افزایش داده می‌شود، در حالی که دمای
بافت‌های اطراف در حد دمای معمول بدن معمول باقی می‌ماند. این محققان از بررسی‌های
برون‌تنی و درون‌تنی برای تأیید یافته‌های خود استفاده کرده‌اند.

ایشوار پوری، استاد علوم و مهندسی مکانیک در موسسه فناوری ویرجینیا و یکی از
پژوهشگران اصلی این کار توضیح می‌دهد که برای تکمیل این روش از فروسیالات بهره برده‌اند
تا افزایش دما را القا نمایند. فروسیال سیالی است که در حضور میدان مغناطیسی به شدت
مغناطیسی می‌شود. در این سیال نانوذرات مغناطیسی به شکل غیرقطبی معلق هستند.

پوری می‌گوید: «این سیالات را می‌توان پس از تزریق وریدی به درون بدن، به روش
مغناطیسی به محل تومور سرطانی هدایت کرد. نانوذرات مغناطیسی به دلیل خاصیت تراوایی
بالای رگ‌های تومور سرطانی به آسانی به درون آن نفوذ می‌کنند».

سپس نانوذرات در معرض یک میدان مغناطیسی متناوب با فرکانس بالا قرار می‌گیرند تا
گرم شده و سلول‌های سرطانی را از بین ببرند. این روش افزایش دما با استفاده از سیال
مغناطیسی نامیده می‌شود که آن را به اختصار حرارت‌درمانی می‌نامند.

دمای میان ۴۱ تا ۴۵ درجه سانتی‌گراد برای کند کردن رشد بافت سرطانی یا توقف آن کافی
است. با این حال بدون استفاده از این روش، سلول‌های سالم نیز از بین می‌روند.

پوری می‌گوید: «در حرارت‌درمانی ایده‌آل، سلول‌های سرطانی به مدت نیم ساعت حرارت
داده می‌شوند، در حالی که در همین زمان دمای سلول‌های سالم اطراف زیر ۴۱ درجه
سانتی‌گراد نگه داشته می‌شود. حرارت‌درمانی مبتنی بر فروسیال را می‌توان از طریق
thermoablation (کشتن سلول‌ها در دمای بسیار بالا) نیز به انجام رساند. در این
فرایند بافت‌های سرطانی از طریق قرار گرفتن در معرض فرکانس‌های رادیویی بی‌خطر یا
میدان مغناطیسی متناوب تا ۵۶ درجه سانتی‌گراد گرم می‌شوند که این امر موجب کشته
شدن، لخته شدن یا کربونیزه شدن آنها می‌شود. انتقال موضعی حرارت از نانوذرات موجب
افزایش دمای بافت و گسیختن غشای سلولی می‌گردد».

پوری می‌افزاید بررسی‌های انجام شده نشان می‌دهند که «نانوذرات اکسید آهن
زیست‌سازگارترین عامل برای حرارت‌درمانی فروسیالی هستند». پلاتین و نیکل نیز
به‌عنوان نانوذرات مغناطیسی عمل می‌کنند، اما زمانی که در معرض اکسیژن قرار بگیرند،
سمی و مضر می‌شوند.

نتایج این تحقیق در شصت و سومین همایش انجمن فیزیک آمریکا ارائه شده است.