69

نور درمانیِ سرطان

|
0 دیدگاه
1

سال ۱۹۱۳ مَهِ‌یر بتز پزشک اتریشی که با هانس فیشر – شیمی‌دانِ نامی آلمانیِ بررسی کننده‌ی پورفیرین‌ها – کار کرده بود آزمایش مهم ولی خطرناکی را به انجام رساند.

او دویست میلی‌گرم از ماده‌ای به نام هماتوپورفیرین را به خود تزریق کرد و سپس واکنش خود به نور مرئی را مشاهده کرد.

تا چند هفته به نور بسیار حساس بود (ورم و سرخیِ قسمت‌هایی از بدن که در معرض نور بودند). به این ترتیب برای نخستین بار نشان داده شد که پورفیرین‌ها اثر پویای نوری را در انسان اعمال می‌کنند.

سپس در ۱۹۴۲ (بحبوحه‌ی جنگ جهانی دوم) پژوهشگران آلمانی پی بردند که در پاره‌ای از شرایط، تومورها پس از تزریق پورفیرین‌ها، زیر نور لامپ، درخشان (فلوئورسان) می‌شوند. آنان احتمالاً به علت جنگ کار را دنبال نکردند. ولی در ۱۹۶۱ ریچارد لیپسون و ادوارد بالدس از بنیاد مایو در دانشگاه مینیاپولیس نشان دادند که تومورها به طور انتخابی فراورده‌ی پورفیرین را که آنان مشتق هماتوپورفیرین نامیدند جذب می‌کنند.

هنوز نمی‌دانیم چرا پورفیرین‌ها در تومورها انباشته می‌شوند، ولی از این راه می‌توان بافت توموری را در بستری از یاخته‌های سالم ردیابی کرد. وقتی به پورفیرین‌ها نور فرابنفش تابانده شود به رنگ سرخ تابان درمی‌آیند و می‌درخشند. لیپسون و بالدس پس از تجویز مشتق هماتوپورفیرین و گذشت زمان کافی برای پخش آن در بدن توانستند یاخته‌های توموری را ردیابی کنند، زیرا در نور فرابنفش دارای تابش سرخ بودند.

ده سال دیگر لازم بود تا پژوهشگران دو مقوله را یکی کنند: خاصیت نابودسازی نور به کمک پورفیرین‌ها و جای‌گزینی پورفیرین‌ها در بافت توموری. در ۱۹۷۲ ایوان دایاموند و همکارانش در کالیفرنیا نشان دادند که اگر یاخته‌های توموری تحت تابش مداوم قرار گیرند کشته می‌شوند.

در ۱۹۷۵ موریس برنبوم و مایکل اسنل در بیمارستان سن ماری دانشکده‌ی پزشکی لندن و توماس دافرتی در ایالات متحده ثابت کردند که می‌توان مشتق هماتوپورفیرین را همراه با نور برای نابودی سرطان‌های جاهای مختلف بدن به کار برد. آن‌ها در ۱۹۷۶ نخستین آزمایش را در انسان عملی کردند.

در همان سال رایموند بانت و برنبوم پژوهش درباره‌ی نور درمانی را آغاز کردند. در ابتدا در بریتانیا توجه چندانی به این موضوع نمی‌شد، ولی دافرتی در ایالات متحده توانسته بود نظرها را جلب کند. این بی‌توجهی رفته رفته از بین رفت و پژوهش در این زمینه در سراسر جهان اوج گرفت. گروه‌های پژوهشی در استرالیا، ایالات متحده، ایتالیا، بریتانیا، چین، ژاپن، کانادا، و نروژ درباره‌ی نوردرمانیِ غده به تحقیق پرداختند.

 اما نور درمانی چگونه اثر می‌کند

در یک روش این گونه عمل می‌شود:

به حیوان یا فرد مبتلا به تومور مقدار معینی حساس کننده به نور تزریق می‌شود و برای دست‌یابی به تأثیر حداکثر، اجازه داده می‌شود که زمان کافی بگذرد تا حساس کننده به نور در بافت‌ها به خوبی پراکنده شود. سپس به تومور به میزان مناسب نور تابانده می‌شود.

ظرف چند ساعت تومور به شدت آسیب می‌بیند. البته مقداری پورفیرین در بافت‌های سالم نیز پخش خواهد شد، از این رو بیمار باید پس از دریافت نور درمانی، چند هفته در نور خفیف به سر برد تا بافت‌های سالم آسیب نبینند. منبع نور ممکن است لامپ معمولی تنگستن یا لامپ آرگون باشد. نور قرمز از همه بهتر است زیرا نسبت به نور آبی به عمق بیش‌تری نفوذ می‌کند. لیزری که رنگ آن را بتوان تنظیم کرد منبع مطلوب نور است.

برای این منظور می‌توان شعاع باریکی از طول موج معینی از لیزر را با تار نوری (فیبر اپتیکی) به عمق بدن فرستاد – روشی که درون بینی (آندوسکوپی) نام دارد – و بدین گونه به تومور در اعماق بدن دست یافت.

بنابراین، این شیوه درمان منحصر به تومورهای سطحی نیست. پزشکان اکنون لیزرهای نیرومند را با اندوسکوپی برای بند آوردن خونروی زخم‌های معده و دوازدهه (اثنی عشر) به کار می‌برند. در این مورد، لیزر گرمای شدیدی ایجاد می‌کند و بافت را می‌سوزاند. در این‌جا برای نور-شیمی درمانی و برای ایجاد واکنش مناسب، کم‌ترین میزان گرما انتخاب شد.

البته دشواری‌هایی در کار وجود دارد. اگر تومور بزرگ باشد ممکن است درمان، همه‌ی بافت سرطانی را از بین نبرد. مثلاً در یک مورد، سرطان مثانه‌ی انسان زیر پوست موش پیوند شد و پس از تزریق حساس کننده به تومور و تابش نور، بیش‌ترِ آن نابود گردید ولی ناحیه‌ی کوچکی از یاخته‌های تومور جان به در بردند.

البته می‌توان درمان را تکرار کرد اما این کار برای تومورهای بزرگ مناسب نیست چون نور نمی‌تواند به عمق کافی نفوذ کند. با وجود این حتی در این موارد نیز ممکن است نور درمانی مؤثر باشد. نُرمن ویلیامز عقیده داشت که تومور بزرگ را باید با جراحی برداشت و سپس اگر آثاری از بافت بدخیم باقی مانده باشد با نور درمانی آن را از بین برد (نور درمانی همراه با عمل جراحی).

نابودسازی بافت توموری به کمک پورفیرین فرایند پیچیده‌ای دارد. هنگامی که پورفیرین به قالب یاخته‌های توموری می‌رود و انرژی نور را جذب می‌کند مولکول «تحریک شده»ای تشکیل می‌دهد. این مولکول تحریک شده از لحاظ شیمیایی واکنش پذیر است و می‌تواند با هر یک از انواع مولکول‌های زیستی واکنش نشان دهد.

لذا می‌توان انتظار داشت باعث آسیب انواع مولکول‌های زیستی و اجزای یاخته‌ای تومور شود و شواهد چنین امری اکنون دردست است. به نظر می‌رسد مهم‌ترین راهی که به این آسیب می‌انجامد مربوط به مولکول تحریک شده باشد که نیرو یا انرژی خود را به یک مولکول اکسیژن می‌دهد و اکسیژن به حالت تحریک شده‌ای موسوم به یک تایی درمی‌آید.

سپس اکسیژن یک تایی که خیلی بیش‌تر از اکسیژن معمولی واکنش پذیر است به پاره‌ای از مواد چرب موجود در همه‌ی غشاهای یاخته‌ای (چربی‌های اشباع نشده، کلسترول) و زنجیره‌های واکنش پذیر جنبی پروتئین‌ها (مثلاً واحد اندول‌اسیدآمینه‌تریپتوفان) حمله می‌کند. گمان می‌رود که چنین واکنش‌های شیمیایی‌ای باعث پاره شدن غشای یاخته و مرگ آن می‌شود.

بدیهی است که علاقه بر این بود که ترکیب مطلوبی پیدا شود که به منزله‌ی حساس کننده به نور به کار رود. در طی چند سال چند صد ترکیب تهیه و آزموده شد. بر پایه‌ی این پژوهش و پژوهش‌های دیگران دید روشنی درباره‌ی مشخصات مطلوب حساس کننده به نور به دست آمد.

معلوم شد که در درجه‌‌ی اول باید در تاریکی کاملاً بی‌زیان باشد. دوم این که مولکول تحریک شده‌ای که تشکیل می‌شود باید عمر و نیروی کافی برای تشکیل اکسیژن یک تایی داشته باشد.

مشخصه‌ی سوم پورفیرین، مربوط به خلوص آن است. معلوم شده است که مشتق هماتوپورفیرینی که پزشکان به کار می‌برند مخلوط درهمی است. این مشتق با افزودن اسید سولفوریک و اسید استیک به هماتوپورفیرین به دست می‌آید. این روش، مخلوطی مرکب از تقریباً ده جزء به دست می‌دهد و مشکل بتوان اثر درمانی چنین مخلوطی را ارزیابی کرد، زیرا ممکن است نسبت ترکیب‌ها متغیر باشد.

پژوهشگران کوشش کردند حساس کننده‌های تازه‌ای فراهم آورند که تنها یک ترکیب داشته باشند. خصوصیت مهم دیگر، جای‌گزینی فراورده است. مطلوب این است که ترکیب، به طور انتخابی اختصاصاً در تومورها تمرکز یابد، ولی در عمل باید به حدودی از تمرکز قناعت کرد. یاخته‌هایی که سوخت و ساز سریع دارند همیشه مقداری از حساس کننده را خواهند ربود.

این موضوع به ویژه برای کبد مصداق دارد که وظیفه‌اش برخورد و برطرف کردن مولکول‌های بیگانه مانند حساس کننده‌های به نور است. چون حساس کننده تماماً در تومور جای‌گزین نمی‌شود ممکن است به سرعت از بدن خارج شود و فرد به نور حساس باقی نماند.

محلول بودن ترکیب نیز مهم است. اگر حساس کننده به نور چندان در آب حل شدنی نباشد به جریان خون راه نخواهد برد و به تومور هدف نخواهد رسید، و اگر بسیار حل شدنی باشد ممکن است پیش از آن که فرصت واکنش نور-شیمیایی به دست آید از بدن خارج شده باشد. سرانجام، حساس کننده‌ی مطلوب باید نور قرمز را جذب کند که بهتر از نور آبی به بافت‌ها نفوذ می‌کند.

جان پریش از دانشگاه هاروارد نشان داد بین یک تا ده درصد نور قرمز از برشی از بافت انسان به ضخامت یک سانتیمتر عبور می‌کند. این رقم برای نور آبی کم‌تر از یک هزارم درصد است. بنابراین اگر قرار باشد حساس کننده به نور، نور قرمز را بهتر جذب کند امکان دارد کارکرد آن شدیدتر شود.

شیمی‌دان‌ها کوشش می‌کنند حساس کننده‌هایی بسازند که نور قرمز را جذب کنند، مثلاً می‌شود با جانشینی اتم‌ها یا گروه اتم‌ها در پورفیرین ترتیبی داد که نورهایی با طول موج بلندتر بهتر جذب شوند. در چند سال گذشته دو ترکیب ساخته شده است که گروه‌های هیدروکسی فنیل به آن‌ها افزوده شده است.

هردو ترکیب در حساس کردن تومورها به نور بسیار خوب‌اند به ویژه برای تومورهای پوست و ماهیچه. جان مون در دانشگاه اسلو تعدادی حساس کننده به نور را آزمون کرد و پی برد که ترکیب‌های گفته شده بهتر از انواع دیگر در تومور جای‌گزین می‌شوند. علاوه بر این میزان حلالیت مولکول‌های آن‌ها در آب مناسب‌تر است.

ساختمان‌های مولکولی دیگری که نور قرمز را به شدت جذب می‌کنند عبارتند از کلورین، فتالوسیانین، و نفتالوسیانین. گروه‌های پژوهشی مختلفی حساس کننده‌هایی برپایه‌ی این مواد ساخته‌اند.

ژاپنی‌ها ترکیبی موسوم به مونواسپارتیل کلورین به ثبت رساندند. دیوید دالفین در دانشگاه بریتیش کولومبیای کانادا در پیِ مولکول‌های دیگری همانند کلورین بود تا شاید حساس کننده‌های بهتری بیابد. در یک گردهم‌آیی در لندن، حساس کننده‌ای از دسته‌ی کلورین معرفی شد که اگر از راه دهان به مقدار پنجاه میلی‌گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن داده شود ظاهراً به خوبی در بدن پخش می‌شود.

برنامه‌ی پژوهش در مرحله‌ی حساس خود، شیمی‌دان‌ها، زیست شیمی‌دان‌ها، دانشمندان پزشکی، و پزشکان را در سراسر جهان به خود مشغول داشت. بیش‌ترِ ترکیب‌های بررسی شده‌ی جدید هنوز در مراحل نخستین آزمون بودند ولی به نظر می‌رسید که این بررسی‌ها سرانجام به تولید جانشین برتری برای مشتق هماتوپورفیرین بیانجامد.

مهم این بود که این جانشین به زودی پیدا شود زیرا درغیر این صورت نوردرمانی تومور با حساس کننده‌ای ناقص، راه به جایی نمی‌برد. تا همین جا نیز ترکیب مشتق هماتوپورفیرین سهم خود را به خوبی ایفا کرده بود، ولی گرچه پزشکان باید تا مدتی به آزمون با این مشتق ادامه می‌دادند به نظر می‌آمد در پایان، ارزشِ عمده‌ی آن در قبولاندن نوردرمانیِ غده به منزله‌ی روشی امیدبخش باشد.

البته بهتر است به جای درمان، از سرطان پیش‌گیری شود، ولی این روش، توانایی درمانیِ چشم‌گیری دارد. نور-شیمی درمانیِ تومور هنوز به بالین بیماران راه نیافته است ولی همه‌ی شواهد دلالت بر آن دارند که در آینده‌ای نه چندان دور راه خواهد یافت و سلاح قدرتمندی به زرادخانه‌ی مبارزه با سرطان افزوده خواهد شد.

0 پسندیده شده
زهرا افرادی
از این نویسنده

بدون دیدگاه

جهت ارسال پیام و دیدگاه خود از طریق فرم زیر اقدام و موارد زیر را رعایت نمایید:
  • پر کردن موارد الزامی که با ستاره آبی مشخص شده است اجباری است.
  • در صورتی که سوالی را در بخش دیدگاه مطرح کرده باشید در اولین فرصت به آن پاسخ داده خواهد شد.