Mikrovågor nytt vapen mot cancer

​En grupp forskare på Chalmers har utvecklat nya metoder för cancerdiagnostik och behandling med hjälp av mikrovågor, något som kan bli banbrytande i kampen mot cancer. Metoderna kan rädda många liv och är både effektivare, skonsammare och enklare än de alternativ som finns idag. Nu planerar forskarna för kliniska studier.​​



En enkel undersökning utan kompression ska ge kontrastrika 3D-bilder av bröstet. Det gör det möjligt att hitta tumörer som annars skulle ha varit osynliga vid vanlig mammografi (röntgen). Illustration: Daniel Kvist & Daniel Svärd/Chalmers

 

Chalmersforskarna räknar med att kunna testa två olika metoder på patienter inom ett halvår.  Den ena metoden är ett alternativ till mammografi, alltså röntgen för att upptäcka bröstcancer. Den andra går ut på att behandla tumörer i huvud och hals genom att hetta upp cancercellerna.

 
Mikrovågor kan precis som röntgenstrålning användas för att skapa medicinska bilder – en ny teknik som kallas för mikrovågstomografi. Andreas Fhager, docent i biomedicinsk elektromagnetik, har tagit fram system för att upptäcka bröstcancer med den nya tekniken. Han berättar att metoden har flera fördelar jämfört med mammografi.
 
- Vi får ut tredimensionella bilder som har betydligt bättre kontrast mellan frisk och sjuk vävnad än vad röntgenbilder har. Därför blir det lättare att upptäcka även väldigt små tumörer som idag kan dölja sig bakom frisk vävnad, vilket skapar förutsättningar för mycket säkrare diagnostik.
 
- Till skillnad från röntgen ger metoden dessutom försumbara stråldoser av ickejoniserande strålning – mindre än en hundradel av den strålning man får när man pratar i mobiltelefon.
 

Andreas Fhagers ”mikrovågstomograf” består idag av ett 30-tal antenner, arrangerade runt en cylinderformad behållare som är anpassad för bröstet. Alla antenner fungerar både som sändare och mottagare. Mikrovågorna breder ut sig i ett komplext mönster som analyseras med avancerade algoritmer, vilka återskapar en bild av bröstvävnaden i 3D. Foto: Jan-Olof Yxell, Chalmers
 




Tanken är att tekniken ska användas tillsammans med en behandlingsbrits med hål för brösten, där man kan koppla på det 30-tal antenner som behövs för undersökningen (se illustration). Detta skulle vara avsevärt bekvämare för patienterna än vad mammografi är. Metoden skulle också kunna bli mycket billigare, i första hand för att mikrovågsutrustningen inte är så kostsam, men också för att de tydligare bilderna kan underlätta tolkningsarbetet för läkarna.
 
I det andra Chalmersprojektet använder man i stället mikrovågorna för att bekämpa tumörer genom uppvärmning, så kallad hypertermi (se illustration). Kliniska studier har visat att behandling med traditionell strålterapi och kemoterapi i kombination med hypertermi kan fördubbla den långsiktiga möjligheten att bota vissa cancerformer, till exempel livmoderhalscancer och mjukdelssarkom.
 
- Nu utvecklar vi ett nytt hypertermisystem som kan nå djupliggande tumörer i huvud och hals med hög precision, säger Hana Dobšíček Trefná, doktor i biomedicinsk teknik. Det gör det möjligt att uppnå högre temperaturer i tumören, utan påverkan på omgivande vävnad.
 
 


Antennerna sänder mikrovågor med hög effekt, perfekt synkroniserade för att värma enbart tumören. Man kan likna det vid att skapa en monstervåg i området för tumören, medan omgivande hav är lugnt. Innan kliniska tester på patienter testas systemet på anatomiskt riktiga modeller. Illustration: Daniel Kvist & Daniel Svärd/Chalmers
 



På sikt hoppas Chalmersforskarna på att kunna kombinera de båda metoderna. När man upptäcker en tumör skulle man då kunna använda de antenner som redan är inkopplade för att omedelbart börja behandla tumören, samtidigt som man kontrollerar att rätt vävnad värms upp. Metodiken skulle kunna användas även för andra kroppsdelar än bröst, huvud och hals.
 
Teranostik – terapi och diagnostik av sjukdomar i ett och samma system – är ett växande forskningsområde, och Chalmersforskarna tror att mikrovågor har mycket stor potential inom teranostik. Den bakomliggande mikrovågstekniken används redan idag i "Strokefinder" en hjälm som kan särskilja mellan blodpropp och blödning i hjärnan. Strokefinder testas just nu kliniskt på Sahlgrenska.
 
 
Läs mer om "Strokefinder
 
 
Mikrovågor, fakta
Mikrovågor är elektromagnetisk strålning inom de högre radiofrekvensbanden, det vill säga kortare våglängd jämfört med "vanliga" radiovågor, men längre våglängd jämfört med till exempel synligt ljus och röntgenstrålning. Någon exakt definition finns inte, men i allmänhet brukar man avse frekvenser från 0,3 till ca 30 GHz. Chalmersforskarna använder frekvenser runt 0,5-3 GHz.
 
 
För mer information, kontakta:
Andreas Fhager, docent i biomedicinsk elektromagnetik, 076-125 70 12, 031-772 17 23, andreas.fhager@chalmers.se
Mikael Persson, professor i biomedicinsk elektromagnetik, 031-772 15 76, mikael.persson@chalmers.se
Hana Dobšíček Trefná, doktor i biomedicinsk teknik, 031-772 50 52, hanatre@chalmers.se
Johanna Gellermann, läkare och docent i radioonkologi, 031-772 50 52, johanna.gellermann@chalmers.se

Publicerad: må 24 okt 2011. Ändrad: må 31 okt 2011