Thách thức mang tên u nguyên bào thần kinh đệm

Dù phẫu thuật có thể loại bỏ phần lớn khối u, u nguyên bào thần kinh đệm gần như luôn tái phát. Trong nhiều trường hợp, các tế bào ung thư còn sót lại tiếp tục phát triển ngay tại vị trí vừa được phẫu thuật.

Theo thống kê, căn bệnh này ảnh hưởng đến khoảng 3-4 người trên 100.000 dân mỗi năm và tỷ lệ mắc tăng mạnh ở nhóm trên 65 tuổi. Tiên lượng sống của bệnh nhân rất thấp, chỉ khoảng 5% bệnh nhân sống được sau 5 năm kể từ thời điểm chẩn đoán.

Một trong những nguyên nhân khiến u nguyên bào thần kinh đệm đặc biệt khó điều trị là cơ chế bảo vệ tự nhiên của hàng rào máu não ngăn nhiều loại thuốc tiếp cận mô não. Bên cạnh đó, các tế bào trong cùng một khối u có thể phản ứng rất khác nhau với cùng một liệu pháp điều trị, đồng thời môi trường xung quanh khối u còn có khả năng làm suy yếu hệ miễn dịch của cơ thể.

Đặc biệt, khoảng 80% trường hợp ung thư tái phát xảy ra ngay gần vị trí khối u ban đầu.

Giải pháp miếng dán sinh học đặt ngay trong khoang mổ

Dự án mang tên NeuroMESH xoay quanh một loại màng cấu trúc siêu nhỏ gọi là micro-MESH. Loại màng này được chế tạo từ vật liệu polymer phân hủy sinh học, có khả năng ôm sát bề mặt mô não sau khi khối u được cắt bỏ.

Thay vì đưa thuốc đi qua đường máu và phải vượt qua hàng rào máu não, các bác sĩ có thể đặt trực tiếp miếng dán vào khoang phẫu thuật, nơi có nguy cơ tái phát cao nhất.

Dự án do Giáo sư Marco Riva, bác sĩ phẫu thuật thần kinh tại Bệnh viện Nghiên cứu Humanitas gần Milan, điều phối. Công nghệ này được phát triển từ phòng thí nghiệm của Giáo sư Paolo Decuzzi tại Viện Công nghệ Italy ở Genoa.

Khác với các miếng wafer cứng hay gel mềm từng được sử dụng trong điều trị ung thư não, micro-MESH là một màng linh hoạt với cấu trúc vi mô đặc biệt, cho phép giải phóng thuốc một cách từ từ và có kiểm soát.

Theo nhóm nghiên cứu, một miếng dán duy nhất có thể mang đồng thời nhiều loại thuốc, bao gồm hóa trị liệu truyền thống và các tác nhân kích thích miễn dịch.

Trong các thử nghiệm tiền lâm sàng, thiết bị đã cho thấy khả năng giải phóng thuốc liên tục trong nhiều tuần, thậm chí nhiều tháng, thay vì giải phóng toàn bộ hoạt chất ngay lập tức.

"Chúng tôi tin rằng công nghệ này có thể định nghĩa lại cách thức phân phối thuốc trong điều trị ung thư, đồng thời mở ra tiềm năng ứng dụng cho nhiều lĩnh vực y học khác", Giáo sư Paolo Decuzzi nhận định.

Không chỉ tập trung vào hóa trị, NeuroMESH còn được thiết kế để mang theo các phân tử có khả năng kích hoạt lại hệ miễn dịch, vốn thường bị các tế bào ung thư vô hiệu hóa.

Các nhà nghiên cứu kỳ vọng miếng dán không chỉ giúp tiêu diệt trực tiếp tế bào ung thư còn sót lại mà còn giúp cơ thể nhận diện và tiếp tục tấn công các tế bào ác tính tồn tại sau phẫu thuật.

Ngoài ra, nhóm nghiên cứu dự định kết hợp công nghệ này với xạ trị nhằm tạo hiệu quả điều trị cộng hưởng, tăng khả năng kiểm soát bệnh và giảm nguy cơ tái phát.

Hướng tới thử nghiệm trên người

Trong giai đoạn tiếp theo, các nhà khoa học sẽ tiếp tục tối ưu hóa thiết kế của NeuroMESH trên các mô hình u nguyên bào thần kinh đệm tiên tiến và so sánh hiệu quả với những phương pháp điều trị hiện hành.

Sau đó, thiết bị sẽ phải trải qua quy trình sản xuất theo các tiêu chuẩn nghiêm ngặt và đáp ứng các yêu cầu quản lý tại châu Âu cũng như Mỹ trước khi được phép thử nghiệm lâm sàng trên người.

Theo Giáo sư Marco Riva, ngay cả khi phẫu thuật được thực hiện tối đa và các phương pháp điều trị tiêu chuẩn được áp dụng đầy đủ, nguy cơ tái phát của u nguyên bào thần kinh đệm vẫn rất cao. Vì vậy, việc phát triển những giải pháp điều trị trực tiếp tại vị trí khối u là nhu cầu cấp thiết.

Nếu chứng minh được hiệu quả trên người, NeuroMESH có thể thay đổi cách điều trị ung thư não hiện nay bằng cách duy trì một "ổ thuốc" ngay tại vị trí nguy cơ tái phát cao nhất, giúp tiêu diệt các tế bào ung thư còn sót lại trước khi chúng kịp hình thành khối u mới.

Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Humanitas Research.