Один сеанс транскраниальной электростимуляции мозга снизил интенсивность кровообращения в опухоли головного мозга на треть. По мнению ученых, ухудшение кровообращения должно лишить раковые клетки кислорода и ТЭС таким образом препятствует росту опухоли или может даже уменьшить ее. Исследование опубликовано в Science Advances.
Транскраниальная электростимуляция (ТЭС) — это неинвазивный метод, при котором слабый, неощутимый пациенту постоянный ток воздействует на мозг. Ранее уже были испытания воздействия током на разные опухоли человека и мышей, и они показали хорошие результаты: после воздействия током раковые образования получали меньше кислорода, а испытание на мышах даже привело к частичному некрозу злокачественного образования. Но во всех этих экспериментах использовались электроды, которые помещали прямо в опухоль или в окружающие ее ткани — то есть использовались инвазивные методы.
Эмилиано Сантарнекки (Emiliano Santarnecchi) из Гарвардской медицинской школы и ученые из Университета Сиены провели похожий эксперимент, но используя ТЭС — электроды размещали просто на поверхности головы. Для участия в эксперименте ученые отобрали 18 добровольцев с глиобластомой или метастазами в мозгу, которые появились от опухолей в других частях тела. У всех добровольцев опухоли располагались не очень глубоко, чтобы ток мог воздействовать на них. Правда, из 18 изначальных пациентов удалось провести стимуляцию электричеством только у восьми, потому что состояние остальных отобранных быстро ухудшалось и им потребовалась срочная операция.
Добровольцам пропускали через мозг слабый ток в 4 миллиампера в течение 20 минут. При этом пациенты находились в МРТ, и ученые сперва сканировали их мозг до процедуры, а затем после. Результаты показали, что в случае с глиобластомой кровоток через опухоль уменьшился на 26 процентов, а у пациентов с метастазами — на 45 процентов. В здоровых тканях мозга при этом никаких изменений не произошло. После процедуры испытуемые сообщили, что их самочувствие никак не изменилось, только некоторые чувствовали легкое покалывание, которое бывает после ТЭС.
Точно сказать, почему электростимуляция снижает кровоток в опухолях, нельзя. Как пишут авторы статьи, ток вызывает электролиз, из-за которого сжимаются стенки сосудов. Возможно, сосуды опухолей более восприимчивы, потому что у них есть некоторые отличия от здоровых сосудов, например отсутствие гладких мышц в стенках. Сеть сосудов в опухолях гуще, чем в здоровых тканях, поэтому ток, вероятно, проходит через них лучше, что и объясняет, почему ТЭС действует на опухоли, но не на нормальные ткани.
Ученые считают, что ТЭС можно будет применять вместе с химиотерапией, чтобы бороться с раком эффективнее, но для доказательства эффективности терапии нужны дальнейшие исследования. Другое исследование показали, что электростимуляция повышает проницаемость мембран для лекарств, так что в сочетании с химиотерапией эффект лечение должен быть выше.
Кроме уменьшения кровотока опухолей электростимуляция мозга имеет и другие полезные эффекты — например, снижает симптомы депрессии.