Znajdź zawartość

Komputerowe wspomaganie projektowania (ang. computer-aided design, CAD) wykorzystuje się zwykle w inżynierii, np. do wizualizowania konstrukcji, wykonania makiety, prototypu czy instrukcji montażu. Po raz pierwszy zastosowano je jednak do usprawnienia rekonstrukcji piersi u kobiet po mastektomii (Biofabrication). Zespół Dietmara Hutmachera z Queensland University of Technology stworzył dzięki CAD bardzo dokładną formę piersi, stanowiącą podczas operacji wzór dla chirurgów. Można też zeskanować laserem zdrową pierś i skorzystać z modelowania CAD, by zaprojektować szkielet w warunkach in silico. Później wystarczy wyprodukować wysoce porowate rusztowanie, zaszczepić je unieruchomionymi w hydrożelu własnymi komórkami pacjentki i [po okresie hodowli] wszczepić konstrukcję [w miejscu odjętej piersi]. W takich okolicznościach niepotrzebne staje się pobieranie tkanek z innych części ciała. Naukowcy podkreślają, że w porównaniu do projektów tworzonych na papierze, CAD ma wiele zalet, m.in. daje możliwość obejrzenia projektu pod różnymi kątami oraz zachowania maksymalnej dokładności. Podczas testów zespół Hutmachera uzyskał zgodę od 3 pacjentek z rakiem gruczołu sutkowego. Przeprowadzono u nich laserowe skanowanie 3D. Dzięki oprogramowaniu CAD uzyskano obraz piersi i otaczającej ją klatki piersiowej. Na tej podstawie wydrukowano trójwymiarowy model, który został wykorzystany przez chirurgów w czasie operacji rekonstrukcji z tkanek własnopochodnych. W ten sposób lekarze uzyskali piersi o lepszym kształcie i większym stopniu symetrii z piersią zdrową. Same pacjentki także były bardziej usatysfakcjonowane kształtem i symetrią niż przedstawicielki operowanej tradycyjnie grupy kontrolnej. Ponieważ akademikom zależało głównie na pozyskaniu materiału wykorzystywanego w inżynierii tkankowej, wykorzystano CAD do tworzenia form dowolnych skanowanych tkanek. Oprogramowanie umożliwiło na niezależne sterowanie stopniem porowatości i wielkością porów.

Kobiety po mastektomii inaczej poruszają ramieniem niż panie, które nie przeszły takiej operacji. Niewykluczone, że właśnie w ten sposób można wyjaśnić dolegliwości dotyczące tej okolicy, pojawiające się u pacjentek z amputowaną z powodu raka piersią (Physical Therapy). Zespół doktora Jacka Crosbie'ego z Uniwersytetu w Sydney przestrzega jednak, że to dopiero wstępne wyniki, dlatego nie wiadomo, czy jedno z drugim należy w ogóle wiązać. Wiele kobiet po mastektomii ma problemy z ramieniem, ale odczuwają taką ulgę, że przeżyły, iż nie przywiązują do tego większej wagi. Dotąd naukowcy polegali na doniesieniach samych pacjentek, lecz australijscy fizjoterapeuci jako pierwsi posłużyli się modelem biomechanicznym. Porównali ruchy ręki i górnej części klatki piersiowej pań operowanych z ich rówieśnicami, które nie przeszły amputacji. Co ważne, żadna z ochotniczek nie wspominała o bólu ramienia ani o ograniczeniu ruchomości. Wiek badanych wynosił od 45 do 80 lat. Wykonywały one proste ruchy, np. unosiły ręce w górę. Dwudziestu dziewięciu kobietom wycięto pierś po stronie ręki dominującej, a 24 po stronie przeciwnej. Okazało się, że bez względu na stronę przeprowadzenia operacji, zmieniał się wzorzec koordynacji obręczy barkowej i stawu ramiennego. Sięgając na tę samą odległość co kobiety z grupy kontrolnej, amazonki silniej przesuwały obręcz kończyny górnej, a słabiej poruszały stawem. Był to rodzaj szarpnięcia ramieniem, zwłaszcza po stronie operowanej. Crosbie wyjaśnia, że podobne zjawisko można zaobserwować u chorych z tzw. barkiem zamrożonym (ang. frozen shoulder). Australijczycy zaznaczają, że nie wiadomo, co dokładnie wywołuje różnicę w ruchach. Być może winna jest asymetria, ponieważ przy braku piersi bądź jej części (kiedy przeprowadzono kwadrantektomię) jedna połowa ciała staje się lżejsza. Trzeba to jednak sprawdzić, ponieważ ekipa Crosbie'ego ustaliła, że jednakowe odchylenie pojawiało się zarówno u pacjentek z dużymi, jak i małymi piersiami. Nie da się też wykluczyć, że po operacji kobiety nauczyły się ograniczać swoje ruchy, aby niepotrzebnie nie naciągać rany. W przyszłości naukowcy z antypodów zamierzają przeprowadzić badanie podłużne, uwzględniając m.in. grupę pań zachęcanych do prawidłowego poruszania ramieniem.

Ćwiczenia siłowe korzystnie wpływają nie tylko na kondycję fizyczną kobiet po operacjach nowotworów piersi, ale także na ich samoocenę. W porównaniu do pozostałych amazonek, gimnastykujące się w ten sposób regularnie panie są bardziej zadowolone ze swojego wyglądu i odczuwają większą satysfakcję z kontaktów intymnych (Breast Cancer Research and Treatment). Podczas rocznego studium naukowcy z University of Pennsylvania stwierdzili, że poprawa postrzegania własnego ciała następowała bez względu na zakres wzmocnienia siły mięśniowej, a także mimo ewentualnego występowania obrzęku limfatycznego, stanowiącego efekt uboczny mastektomii. Dr Kathryn Schmitz podkreśla, że wszystko wskazuje na to, że ćwiczenia siłowe są bezpieczne i zmniejszają częstość występowania róży (łac. erysipelas). Wyniki sugerują, że ważny był fakt spędzania czasu z własnym ciałem, poświęcania mu uwagi, a nie fizyczne rezultaty w postaci wzmocnienia. Kobiety z amerykańskiego badania ćwiczyły z ciężarkami przez 12 miesięcy dwa razy w tygodniu. Okazało się, że rzadziej miewały problemy z zaostrzeniem obrzęku limfatycznego. Poza tym doświadczały 12-proc. poprawy w zakresie kontaktów intymnych oraz obrazu własnego ciała. Chore po mastektomii odpowiadały na pytania zawarte w Skali Obrazu Ciała i Relacji (Body Image and Relationship Scale) na początku i na końcu studium. Kwestionariusz został opracowany specjalnie z myślą o osobach, które przeżyły nowotwór piersi. To ważne, ponieważ zwykłe testy zazwyczaj nie obejmują obszarów istotnych dla pacjentów onkologicznych. Panie przyznały, że w miarę postępów treningu czuły się coraz lepiej we własnej skórze i stawały się coraz bardziej dumne ze swojego ciała oraz silniejsze emocjonalnie, ponieważ wzrastała ich moc fizyczna. Poza tym uważały się za seksowniejsze, częściej dawały sobie przyzwolenie na noszenie koszulek bez rękawów, miały mniej problemów z dotykaniem przez innych ludzi górnych partii ich ciała oraz wspominały o polepszeniu pożycia z partnerami. Schmitz mówi, że ku jej zaskoczeniu wcześniej nie było kwestionariusza do oceny jakości życia typu Body Image and Relationship Scale, dlatego test autorstwa jej zespołu został przetłumaczony na 5 języków – hiszpański, portugalski, szwedzki, włoski i hebrajski – by można z niego było korzystać w praktyce klinicznej.

Nowe badania kliniczne wykazały, że jeśli po chemioterapii guz piersi zostanie podgrzany za pomocą mikrofal, to terapia taka może go znacznie zmniejszyć lub nawet zabić. Okazało się, że termoterapia (bo tak nazywa się nowa metoda) w połączeniu z chemioterapią, daje o 50% lepsze wyniki, niż sama chemioterapia. Dzięki połączeniu obu metod większość pacjentek może uniknąć mastektomii. Częściowo zabijamy komórki rakowe ciepłem, a podgrzewając guza powodujemy, że lepiej krąży w nim krew i leki podane podczas chemioterapii mogą skuteczniej działać – mówi Alan J. Fenn, jeden z wynalazców termoterapii. Metoda ta jest podobna do stosowanej obecnie radioterapii, ale ma mniej efektów ubocznych. Podczas radioterapii naświetlana jest cała pierś. My próbujemy podgrzać sam guz – wyjaśnia Fenn. Podczas właśnie zakończonych testów klinicznych naukowcy zmniejszali guzy na tyle, by można było stosować u pacjentek lumpektomię (usunięcie guza piersi), a nie mastektomię (usunięcie całej piersi). W czasie testów 15 z 28 pacjentek najpierw przechodziło dwa cykle chemioterapii, a kilka godzin później było poddawanych termoterapii. W czasie jej trwania guz podgrzewano do temperatury 42,2 stopnia Celsjusza za pomocą 915-megahercowej mikrofali. Po takim leczeniu u 14 z 15 pacjentek guz zmniejszył się na tyle, że można było stosować lumpektomię. Średnio wielkość guza zmniejszyła się o 88%, podczas gdy u pacjentek poddawanych samej chemioterapii – o 59%. Profesor Paul Stauffer z wydziału radioonkologii Duke University Medical Center stwierdził, że termoterapia może okazać się najskuteczniejszą metodą leczenia raka piersi, gdyż obecnie lekarze nie mają zbyt wielkiego wyboru w przypadku rozległych guzów lub takich, które umiejscowione są głęboko w tkankach. Poddana leczeniu pierś jest delikatnie ściskana pomiędzy dwoma płytkami z tworzywa sztucznego, Umieszczona w niewielkiej odległości antena kieruje mikrofale na guza. Ten zawiera więcej wody i jonów, niż zdrowa tkanka, więc zaczyna się mocniej podgrzewać. Dotychczas przeprowadzono cztery serie testów klinicznych, podczas których około 100 pacjentek zostało poddanych termoterapii. W przyszłym roku rozpocznie się duży test, w którym weźmie udział 228 kobiet. Fenn uważa, że miną około dwa lata zanim nowa technologia zostanie dopuszczona przez FDA (Federal Drug Administration). Technika wykorzystana podczas termoterapii została wynaleziona na MIT jako technika wykrywania rakiet wroga.

Naukowcom udało się odtworzyć piersi, wykorzystując do tego tłuszcz pobrany z brzucha, ud lub pośladków. Procedura zwana Celution może być przeprowadzona w ciągu godziny. Kosztuje dość dużo, ale niepomiernie mniej niż operacja chirurgiczna. A to duża nadzieja dla osób po mastektomii. Badacze przygotowali zastrzyk ze skoncentrowanych komórek macierzystych z tkanki tłuszczowej, które po wstrzyknięciu do piersi stymulowały wzrost tkanki (Chemistry and Industry Magazine). Jeśli metoda zyska odpowiednie pozwolenia, skorzystają na niej nie tylko pacjentki onkologiczne, ale również klientki chirurgów plastycznych, które z różnych względów chcą sobie powiększyć lub zmienić kształt piersi. Sam pomysł wykorzystania własnych komórek z jednego miejsca ciała chorego do odbudowania innych jego partii nie jest nowy, często jednak takie próby kończyły się niepowodzeniem, ponieważ tłuszcz nie ulegał wchłonięciu. Wg firmy Cytori Therapeutics, która stworzyła Celution, problem powinno rozwiązać zastosowanie uzyskiwanych z tłuszczu komórek macierzystych. Naukowcy nie są do końca pewni, na jakiej zasadzie ich metoda działa. Podejrzewają jednak, że komórki macierzyste nadają sygnał "zachęcający" naczynia krwionośne do wzrostu i zaopatrywania w składniki odżywcze nowej tkanki. Zanim metoda zostanie zastosowana na szerszą skalę, naukowcy muszą się dowiedzieć, co dzieje się w piersi po wstrzyknięciu preparatu. Trzeba sprawdzić, na ile trwała jest utworzona w ten sposób pierś (przez jaki czas pacjentka będzie się nią mogła cieszyć) i na ile jest bezpieczna dla kobiet, które chorowały na nowotwór. Materiał do wstrzyknięcia uzyskuje się podczas standardowej liposukcji. Następnie ekstrahuje się komórki macierzyste i umieszcza je w specjalnym pojemniku. Po godzinie wykonuje się zastrzyk. Lekarze podkreślają, że pierś "wypełnia się" w ciągu następnych sześciu miesięcy. Największe jak do tej pory testy kliniczne objęły 19 Japonek. Wszystkie przeszły co najmniej częściową mastektomię i pozytywnie zareagowały na zastosowane leczenie (nie wystąpiły poważne skutki uboczne). Badania nadal trwają. Przedstawiciele Cytori Therapeutics mają nadzieję, że w Europie tego typu terapia zostanie wdrożona na początku przyszłego roku.