Chalmers: Mikrovågor mot tumörer

Att höjd temperatur i en tumör ger bättre behandlingsresultat har varit känt sedan 1970-talet. Men hittills har den tekniska utrustningen för att värma tumörer varit undermålig.
En svensk forskargrupp vid Chalmers i Göteborg har gjort ett genombrott och bygger nu en prototyp, som ska testas kliniskt vid Sahlgrenska universitetssjukhuset.

– Det fanns en tid under 1970 och delar av 1980-talen då många trodde att upptäckten att uppvärmning av tumören förbättrar behandlingsresultaten skulle lösa alla problem med cancer. Men det visade sig vara svårare än väntat, säger Hana Dobsicek Trefna.
Hon är docent vid institutionen för elektroteknik vid Chalmers tekniska högskola i Göteborg. Här har man utvecklat en ny teknisk konstruktion för att med mikrovågor höja temperaturen i tumörer, med hög precision. Med den tekniken kan man höja temperaturen i tumören utan att omgivande vävnad påverkas.

Överbryggar begränsningar

– Kliniska studier har visat att traditionell strålterapi och kemoterapi som kombineras med hypertermi ökar möjligheterna betydligt att långsiktigt bota flera cancertyper. Metoden används på flera håll i Europa, bland annat vid behandling av bröst-, urinblåse- och livmodercancer samt sarkom. Men hittills har tekniken haft flera viktiga begränsningar. Det är svårt att värma upp hela volymen i stora tumörer till önskande temperatur och även små, djupt liggande tumörer. Ju högre temperatur i tumören, ju mer effektiv blir behandling med såväl strålning som cellgifter – och detta vid betydligt lägre doser.
– Resultatet blir en mer effektiv cancerbehandling med drastiskt minskade biverkningar från behandlingen, säger Hana Dobsicek Trefna.

Konstruerat nytt system

Teamet vid Chalmers har nu, i tätt samarbete med Cancercentrum Väst, konstruerat ett nytt system för uppvärmning, inledningsvis specifikt för tumörer i hals och huvud. Uppvärmningen av tumören sker med mikrovågor.
– Genom att med avancerade och egenutvecklade algoritmer ändra frekvens, amplitud och fas i mikrovågsstrålningen, kan vi styra uppvärmningen med hög precision.
En mycket populariserad liknelse skulle kunna vara att ställa in en skål med små köttbullar i en mikrovågsugn, som är så avancerad att man kan värma upp en enda specifik köttbulle.
– En annan liknelse är att om man värmer pizza i en mikro, så bränner man sig på tomaterna medan resten är halvljummet. Vissa sorters vävnad värms enklare och det är just en av de utmaningar vi menar att vi löser med vårt system: Att kunna fokusera mikrovågorna så exakt att man bara värmer tumören och inte intilliggande vävnad, säger Hana Dobsicek Trefna.

Prototyp på gång

Nu arbetar man med att bygga en fungerande prototyp, som ska kunna värma såväl större som små, djupt liggande tumörer till högre temperaturer än vad som tidigare varit möjligt – med avsevärt bättre kontroll. Prototypen ska testas kliniskt tillsammans med Cancercentrum Väst på Sahlgrenska.
– Hypertermi är standard för vissa cancerbehandlingar i en del EU-länder. Man klarar att i medeltal värma till 40–41 grader. Vi vill i ett första steg komma upp till 42, under mycket kontrollerade och exakta former. Vi behöver visa att vi klarar det, för det är välkänt att behandlingseffekten blir mycket bättre vid den temperaturen.

Uppdaterad: 2018-10-18
Text: Jörgen Olsson

Varför investera i er?

– Vi har en teknologi med potential att förbättra cancerbehandlingar med hjälp av hypertermi. Vi har patentsökt vissa komponenter i teknologin och är ensamma om vissa av de algoritmer som styr processsen.

Fakta: projektet

  • Projektnamn: Kliniskt hypertermisystem för bättre cancerbehandling i hals och huvud
  • Kategori: MT
  • Diagnos: Cancer i hals och/eller huvud
  • Regional tillhörighet: Västra Sverige
  • Finansierad period: 2016–2017

Fakta: teamet

  • Hana Dobsicek Trefna – docent vid institutionen för elektroteknik, Chalmers tekniska högskola, Göteborg.
  • Mikael Persson – professor vid samma institution.
  • Thomas Björk Eriksson – docent vid Sahlgrenska universitetssjukhuset och chef för Cancercentrum Väst, Göteborg

 

 

Hana Dobsicek Trefna

Kontakt

Projektledare

Hana Dobsicek Trefna

hanatre@chalmers.se