Günümüzde kanser hala dünyadaki insan ölümlerinin birincil nedenlerinden biridir ve kanserin üstesinden gelmek hala büyük bir sorundur. [1]. Şu anda, tümör hücrelerini kısmen öldürmek için geleneksel tedavilerin (cerrahi, kemoterapi ve radyoterapi gibi) tedavi etkinliği tatmin edici değildir ve tümörün tekrarlama olasılığı çok yüksektir. [2], [3]. Kanserin ileri evrelerinde geleneksel tedavilerle tedavisi çok zordur. [4], [5]. Son yıllarda, ortaya çıkan fotodinamik terapi (PDT) ve fototermal terapi (PTT) büyük ilgi görmüştür. [6], [7]kanserin büyümesinin engellenmesi için görünüşte etkili olan ve vücutta geri dönüşü olmayan çok az hasara sahip olan [8]. Ancak ışığın sınırlı penetrasyonu nedeniyle klinik pratikte şu ana kadar kullanılamamaktadırlar. [9], [10], [11]. Bu nedenle, etkili bir anti-tümör tedavisi bulmak gereklidir. [12].
Elektromanyetik dalganın geçirgenliği ışığınkinden çok daha iyidir [13]. Elektromanyetik dalgada, mikrodalga (MW), minimal invaziv, doku penetre edilebilirliği ve organ özgüllüğünde iyi performans gösterir ve yakın kızılötesi ışık ve X-ışını tümör tedavisinde geniş beklentilere sahiptir. MW terapötik aparatı, çeşitli hastalıkları tedavi etmek için MW teknolojisini kullanan yeni bir tıbbi alet türüdür. [14]. Mikrodalga tedavisi yalnızca büyük ısıtma derinliği özelliklerine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda uygun çalışma, doğru konumlandırma ve yüksek güvenlik avantajlarına da sahiptir. MW’nin insan dokusuna nüfuz etme derinliği, MW’nin frekansına, dokudaki su ve iyon konsantrasyonuna bağlıdır. MW frekansı ve nem içeriği görecelidir ve MW, dokuya nüfuz etme konusunda güçlü bir yeteneğe sahiptir. MW’nin 100 ve 3000 MHz arasındaki penetrasyon derinliği kasta 1 ila 6 cm arasında ve yağda daha derindir. Bu nedenle, bu biyolojik etki sadece insan epidermisi ile sınırlı olmayıp, epidermisten daha derin kısma kadar ışınlanmış tüm dokularda yukarıda belirtilen MW biyolojik etkiyi de üretir. Lokal doku sıcaklığını arttırmak, kan dolaşımını teşvik etmek ve metabolizmayı arttırmak, örneğin bağışıklık fonksiyonunu ve lokal beslenmeyi iyileştirmek, yara yüzeyinde taze granülasyon dokusunun büyümesini hızlandırmak ve doku rejenerasyon kapasitesini arttırmak gibi bir dizi biyolojik etki olarak kendini gösterir. [15], [16], [17]. Mikrodalga tedavisi, umut verici bir klinik tedavi olarak basit kullanım, düşük invazyon, derin penetrasyon, yerel kontrol edilebilirlik, yüksek ısıtma verimliliği ve geniş ısıtma alanı gibi doğal avantajlarından dolayı büyük ilgi görmüştür. [18], [19], [20]. Mikrodalga tedavisi esas olarak bakteriyel enfeksiyonların (osteomiyelit gibi) tedavisi ve tümör tedavisi için gerçekleştirilir (Şema 1) [21]. Şu anda, mikrodalga tedavisi temel olarak mikrodalga termal terapi (MTT) ve mikrodalga dinamik terapi (MDT) olarak ikiye ayrılmaktadır. MDT, MW stimülasyonuna yanıt olarak hassaslaştırıcılardan enerji transferine dayalı bir tümör tedavisi. MW altında üretilen reaktif oksijen türleri (ROS), tümör hücreleriyle oksidatif reaksiyonla apoptozu veya nekrozu indükleyebilir. Ancak MDT klinik olarak uygulanmamaktadır. Klinikte termal öldürücü etki yaratmak için dielektrik histerezis etkisini kullanan MTT, karaciğer, böbrek, akciğer, kemik ve diğer tümörlerin tedavisinde uygulanmıştır. Bununla birlikte, sınırlı ısı transfer yarıçapı nedeniyle, ablasyon yalnızca çapı 3 cm veya daha küçük olan tümörler için önerilir. MW ışınlama gücünü veya süresini artırmak, mikrodalga hipertermisini artırabilir, ancak çevredeki normal dokular üzerinde bazı yan etkileri olabilir. MW duyarlılaştırıcılar, MW enerjisini ısı enerjisine dönüştürebilen bazı nanosistemler üzerine kurulabilir. MW’a duyarlı nano ajanların tanıtılması, hedeflenen ısıtmayı gerçekleştirebilir ve mikrodalga tedavisinin etkinliğini artırabilir. Bununla birlikte, çoğu hasta karaciğer kanseri ve akciğer kanseri gibi derin tümörlerden muzdariptir. Raporda açıklanan malzemeler, derin yerleşimli tümörlerin ilerlemesini ve nüksetmesini engellemek için gerekli olan istenen sıcaklığı ve etkili ablasyon alanını elde etmek için yetersiz MW enerji dönüştürme verimliliği sergiler. Enerji transfer verimliliğini artırmak ve MTT’nin uygulama kapsamını genişletmek için daha fazla çaba gösterilmesi gerekmektedir. [22], [23].
Bilinen terapötik faydaları nedeniyle mikrodalga tedavisi üzerine birçok çalışma yapılmıştır. [24]. Mikrodalga tedavisinin farklı kanser hücreleri üzerindeki klinik öncesi çalışmalarının ümit verici sonuçlarına rağmen, tam ablasyonun in vivo terapötik etkisi henüz tatmin edici değildir. Bu yeni ortaya çıkan alan, nanoteknolojideki gelişmelerin yönlendirdiği terapötik sonuçları iyileştirmek için, bunların hassaslaştırıcı dağıtımını artırma, MW kavitasyonunu artırma, MW termojenezini geliştirme, ROS üretimini güçlendirme ve kombinasyon tedavisine aracılık etme potansiyelleri dahil olmak üzere birçok yeni nanoplatform geliştirmiştir. Bu nedenle, nanotıptaki gelişmeler, mikrodalga tedavisinin daha iyi terapötik sonuçlar elde etmesini sağlayabilir. Özellikle, mikrodalga terapisini içeren kombine terapi, yeni terapötik olasılıkların önünü açtı ve heyecan verici bir gelişme trendi haline geldi. Son yıllarda mikrodalga tedavisi alanında sistematik bir inceleme yapılmamıştır ve mikrodalga tedavisinin arkasındaki kimyasal mekanizmalar ve hassaslaştırıcıların potansiyel uygulamaları açısından daha da azdır. Burada, mikrodalga terapisindeki son gelişmeleri sunuyoruz ve ardından, antikanser aktivitesini artırma ve benzersiz avantajlarını ve sınırlamalarını keşfetme açısından her bir kombinasyon platformunun tasarım ilkelerini aydınlatmayı amaçlayan mikrodalga terapisine dayalı kombinasyon terapisi stratejilerindeki son gelişmelere odaklanıyoruz. Özetimiz, biyotıp alanındaki diğer tedavilerle birlikte nanomalzeme destekli mikrodalga tedavisi için mevcut zorlukları ve gelecekteki olasılıkları değerlendirmektedir.
Source: www.sciencedirect.com