Nowoczesne technologie w walce z rakiem. 5 największych innowacji

W 2020 roku na lekarstwa onkologiczne na świecie wydano 162,4 miliardów dolarów, co wynikało z 8,7% wzrostu w stosunku do roku 2019. Liczby te pokazują, jak dużym problemem na skalę światową są nowotwory. W wielu krajach (m.in. w Stanach Zjednoczonych Ameryki) priorytetem stała się walka z nim. Prowadzone działania, tworzone programy badawcze oraz prace nad rozwojem technologii w obrębie medycyny mają na celu przezwyciężenie raka.

Do osiągnięcia tego celu, niezbędny jest rozwój — nie tylko opracowywanie metod leczenia, ale także profilaktyki i późniejszego monitorowania. Prace nad tymi wszystkimi sferami trwają. Jednak największe nadzieje pokładane są w innowacyjnych metodach leczenia nowotworów.

1. Terapie celowane

Terapia celowana już od kilku lat rewolucjonizuje onkologię. W jej ramach wykorzystywane są m.in. leki, które są w stanie neutralizować działanie określonych białek, odpowiadających za rozwój i rozprzestrzenianie się raka w organizmie. Terapie celowane stanowią element medycyny precyzyjnej, w której odchodzi się od podejścia polegającego na zastosowania jednego leku w przypadku wszystkich pacjentów chorujących na daną jednostkę chorobową. Terapie celowane polegają na personalizacji leczenia pod kątem takich uwarunkowań, jak m.in. genetyka. Cena takiego leczenia nadal jest stosunkowo wysoka, dlatego dostęp do niej może być ograniczony. Prognozuje się, że wraz z nieuniknionym spadkiem cen, terapie celowane staną się powszechnie wykorzystywane w leczeniu raka.

2. Biologia molekularna

Rozwój molekularnej diagnostyki nowotworów wiąże się z wyżej opisywaną medycyną precyzyjną. Aby dobrać odpowiednią strategię leczenia i lek konieczne jest zbadanie zmian genetycznych zmiany nowotworowej. Badania nad genami w kontekście onkologii stanowią największą nadzieję. Już teraz istnieją firmy, które podejmują się dobierania leków do mutacji obecnych w organizmie pacjenta. Analiza tych uwarunkowań, przeprowadzona na podstawie profilu genetycznego, pozwala na wybranie metody dopasowanej do typu raka.

3. Rozwój sztucznej inteligencji

O sztucznej inteligencji mówi się coraz częściej, głównie w kontekście szeroko pojętych technologii wykorzystywanych w różnych dziedzinach — od przemysłu po życie codzienne. Od kilku lat sztuczna inteligencja podbija także kolejne sfery medycyny, w tym także onkologii. Zaletą sztucznej inteligencji jest jej zdolność do szybkiego uczenia się, nawet na podstawie ogromnej ilości danych. W przypadku człowieka, przetwarzanie takich samych ilości byłoby niemożliwe. Ma to szczególne znaczenie dla medycyny, w ramach której na całym świecie przeprowadza się badania naukowe i przetwarza ogromną ilość informacji o pacjentach. Tak duży zbiór wiedzy może być bez większych problemów przeanalizowany za pomocą algorytmów sztucznej inteligencji. Dzięki wykorzystaniu jej w diagnostyce i leczeniu pacjentów możliwe jest dobranie odpowiedniej metody leczenia lub opracowanie właściwej strategii zabiegu chirurgicznego. Jakie korzyści się z tym wiążą? W wielu przypadkach medyczna sztuczna inteligencja może znacząco ograniczyć ryzyko powikłań, a także podwyższyć szanse na całkowite wyleczenie.

4. Symulacje badań naukowych

Badania naukowe są najistotniejszym motorem pozwalającym na rozwój medycyny. Na ten cel corocznie na całym świecie przeznaczane są miliardy dolarów. Na badania kliniczne składa się kilka faz głównych, które dodatkowo poprzedzone są fazą przedkliniczną. Zwykle badania te są kontynuowane pomimo rejestracji leku. Proces przeprowadzania badań klinicznych jest niezwykle skomplikowany, czasochłonny, a także kosztowny, i co więcej, obarczony dużym ryzykiem niepowodzenia. W celu uniknięcia takiej sytuacji coraz częściej takie badania przeprowadza się badania kliniczne in silico, czyli w formie symulacji komputerowej. Na chwilę obecną dostępna technologia i wiedza na temat szeroko pojętej biologii nie pozwala na przeprowadzanie badań klinicznych całkowicie w takiej formie. Jednak przewiduje się, że dalszy rozwój nauki w kontekście in silico, przyniesie ogromne korzyści dla całego świata medycyny.

5. Operacje z zastosowaniem robotów

Korzyści płynących z zastosowania robotów do operacji jest bardzo wiele. Zastosowanie robotów w medycynie, a dokładniej podczas zabiegów chirurgicznych, w wielu przypadkach pozwala na skrócenie czasu nie tylko operacji, ale również rekonwalescencji pacjenta. Ponadto, zmniejsza ryzyko komplikacji.

Robot da Vinci

Pierwszą operację przeprowadzoną przy pomocy robota da Vinci w 1998. Jego funkcjonalność jest stale udoskonalana i aktualnie stosuje się go do przeprowadzania małoinwazyjnych zabiegów, które wymagają wysokiej precyzji. Zastosowanie da Vinci jest bardzo szerokie, a w przypadku chirurgii onkologicznej, może być wykorzystywany w przypadku m.in. raka prostaty, jajnika, nowotworów szyi i głowy, raka jelita grubego.

Robot CyberKnife

Kolejnym robotem, który już teraz jest stosowany w leczeniu guzów (łagodnych i złośliwych) jest CyberKnife. Wykorzystywany jest do przeprowadzania precyzyjnej radioterapii. Od momentu pierwszych badań klinicznych, prowadzonych w latach 90., w kolejnych latach na rynek wypuszczono 7 modeli — ostatnim z nich jest CyberKnife S7 System z 2020 roku. Do czego stosowany jest CyberKnife? Głównym wskazaniem do przeprowadzenia radioterapii za pomocą CyberKnife jest obecność guzów litych — nie naciekających na zdrowe tkanki, w organizmie pacjenta. Najczęściej wykorzystuje się go do przeprowadzania zabiegów na guzach kręgosłupa i mózgu (ośrodkowy układ nerwowy), płuca, wątroby, trzustki prostaty oraz guzów przerzutowych.

Opisane technologie to tylko część z rozwijanych metod walki z nowotworami. Prace nad rozwojem wszystkich pomysłów, a następnie ich wdrażanie pozwalają na przesuwanie granic ku dokładnemu poznaniu tej jednostki chorobowej. Wiele z technologii jeszcze do niedawna znajdowało się w sferze marzeń. Aktualnie niektóre z nich urzeczywistniły się, już dzisiaj pomagając w lepszej profilaktyce i leczeniu nowotworów.