Wat is hyperthermie voor de behandeling van kanker?

Hyperthermie als kankerbehandeling (ook wel thermische therapie genoemd) verwijst naar het gebruik van hoge temperaturen om de ziekte te behandelen. Het kan alleen of in combinatie met chemotherapie, immunotherapie, bestralingstherapie of andere behandelingen worden gebruikt en kan lokaal, regionaal of aan het hele lichaam worden toegediend, afhankelijk van het type en het stadium van de kanker die wordt behandeld.

Ondanks significant bewijs dat de werkzaamheid ervan aantoont, is de beschikbaarheid ervan vaak beperkt tot grotere kankercentra en wordt het meestal gebruikt in de setting van een klinische proef.

iStock / Meletios Verras / Getty Images

Geschiedenis

Hyperthermie is geen nieuwe behandeling voor kanker. Het behandelen van kanker met behulp van warmte (cauterisatie) wordt geregistreerd tot 5000 voor Christus, en Hippocrates beweerde dat het vermogen om kankers met warmte te behandelen het verschil was tussen geneesbaar en ongeneeslijk kankers.

Een eeuw geleden waren artsen bekend met een fenomeen waarbij kankers teruggingen of soms helemaal verdwenen. Deze verbetering en soms zelfs het volledig verdwijnen van een tumor werd vaak gezien na een infectie die gepaard ging met hoge koorts (vaak erysipelas) of na injecties van gedode culturen van streptokokken of een soort bacil. Na de introductie van antibiotica werd deze spontane remissie van kanker echter slechts sporadisch gezien.

Toepassingen

Hyperthermie - lokaal, regionaal of het hele lichaam - kan alleen worden toegediend of in combinatie met chemotherapie, bestraling of immunotherapie voor een aantal verschillende kankers. Enkele hiervan zijn:

• Borstkanker (vooral bij lokaal gevorderde en terugkerende ziekte)
• Hoofd-halskanker
• Longkanker (niet-kleincellige longkanker)
• Melanoma
• Sarcomen
• Baarmoederhalskanker
• Prostaatkanker
• Baarmoederkanker
• Darmkanker
• Eierstokkanker (gemetastaseerd) en primaire peritoneale kanker
• Appendix kanker
• Lymfomen
• Plaveiselcel- en basaalcelkanker

Soorten

Hyperthermie kan alleen of in combinatie met andere behandelingen worden gebruikt. Methoden worden vaak onderverdeeld in:

• Lokaal, voor tumoren nabij het lichaamsoppervlak of die bereikbaar zijn via sondes
• Regionaal
• Gehele lichaam (meestal voor uitgezaaide tumoren)

Hoe het werkt

Het mechanisme achter hyperthermie voor kanker hangt af van de behandelingsmethode. Waaronder:

• Hoge temperaturen: wordt gebruikt om kankercellen te doden.
• Milde temperaturen: wordt gebruikt om kankercellen te sensibiliseren voor andere behandelingen of om het vermogen van deze behandelingen om kankercellen te bereiken te verbeteren.

Naast directe schade kan hyperthermie schade veroorzaken op moleculair niveau, zoals:

• DNA-reparatie in kankercellen verstoren
• Bepaalde chemicaliën vrijkomen
• Een immuunrespons op kanker activeren

Ablatie van kankercellen

Bij lokale therapieën zoals radiofrequente ablatie, worden hoge temperaturen gebruikt om kankercellen en omliggende weefsels direct te beschadigen.

Kankercellen - evenals de bloedvaten die kwaadaardige tumoren voeden - verschillen van die van normale cellen. Deze verschillen kunnen op hun beurt resulteren in verschillende reacties op warmte. Bovendien kan verwarming het proces van tumorgroei (celdeling) remmen, evenals het vermogen van kankercellen om zich te verspreiden (metastaseren).

Wat is radiofrequente ablatie?

Verbetering van behandelingen

Hyperthermie kan het celdodende effect versterken van behandelingen zoals:

• Chemotherapie
• Bestralingstherapie
• Immunotherapie

Deze voordelen zijn waargenomen bij een aantal verschillende kankers, zoals sarcomen en die van de slokdarm, het spijsverteringskanaal, de alvleesklier, de borst, de baarmoederhals, de blaas, het hoofd en de nek en meer.

Bij al deze behandelingen kan hyperthermie de bloedstroom (en dus de zuurstoftoevoer) naar een tumor verhogen, zodat deze gevoeliger is voor de celdodende effecten, maar er zijn andere effecten die specifiek kunnen zijn voor het type behandeling. Het is een feit dat u zich geen zorgen hoeft te maken.

Wanneer hyperthermie wordt gebruikt met chemotherapie of bestralingstherapie, wordt het meestal binnen een uur na de behandeling gebruikt. Een uitzondering is bij regionale hyperthermie waarbij ze tegelijkertijd worden gebruikt.

Na behandeling met hyperthermie is er een periode van voorbijgaande ongevoeligheid voor de effecten van hyperthermie. Om deze reden wordt hyperthermie maximaal één of twee keer per week met bestraling gebruikt.

Chemotherapie

Hyperthermie kan het effect van chemotherapie versterken, en dit kan zijn:

• Additief
• Synergetisch (werkt beter dan zou worden verwacht door de combinatie van hyperthermie en chemotherapie alleen)
• Handel op manieren die onafhankelijk zijn van de interactie.

Een temperatuurstijging rondom een ​​tumor kan de lipiden in kankercellen veranderen, zodat chemotherapiemedicijnen gemakkelijker toegang kunnen krijgen. Bij sommige medicijnen - zoals cisplatine - resulteert dit in een synergetisch effect. Bij andere, zoals carboplatine en oxaliplatine, is het effect additief.

Chemotherapie voor de behandeling van kanker - een overzicht

Bestralingstherapie

Hyperthermie verhoogt de gevoeligheid van kankercellen voor ioniserende straling op een aantal manieren. Deze omvatten:

• Verhoogde gevoeligheid voor straling: dit gebeurt vanwege de verhoogde bloedstroom (van licht verhoogde temperaturen maar niet van hoge temperaturen).
• Verminderd vermogen van kankercellen om schade te herstellen: dit wordt veroorzaakt door veranderingen in DNA-reparatie-eiwitten als gevolg van warmte.
• Geïnduceerde productie van heat shock-eiwitten: deze eiwitten (in een mechanisme dat de activiteit van een enzym genaamd telomerase verstoort) bevorderen de dood van de cellen.

De effecten van hyperthermie in combinatie met straling variëren afhankelijk van het type kanker en het stadium, maar over het algemeen lijkt het de effectiviteit van straling met ongeveer 50% te verbeteren.

Het gebruik van hyperthermie is vooral opwindend bij terugkerende kankers. Stralingstherapie is vaak beperkt vanwege relatieve hypoxie in weefsels, en dit is een significant probleem geweest bij terugkerende tumoren. Er wordt nu gedacht dat door het elimineren van deze relatieve hypoxie, de combinatie van hyperthermie en bestraling de behandeling mogelijk maakt van kankers die eerder met bestraling zijn behandeld maar zijn teruggekeerd.

Bijwerkingen van straling

Immunotherapie

Aangezien het over het algemeen lage zuurstofniveau (hypoxie) rond een tumor (de micro-omgeving) een rol lijkt te spelen in de relatieve immunosuppressieve toestand van de micro-omgeving van het weefsel, wordt aangenomen dat hyperthermie - door een verhoogde bloedstroom - de effectiviteit van immunotherapiemedicijnen zoals checkpoint-remmers.

Hoewel er nog geen studies zijn gedaan naar de effectiviteit van het combineren van hyperthermie met immunotherapie, suggereren preklinische studies dat de combinatie het effect van immunotherapie in alle acht stappen van de kanker-immunotherapiecyclus zou kunnen versterken.

Men denkt dat het toevoegen van hyperthermie aan immunotherapie bijzonder nuttig kan zijn bij de behandeling van gemetastaseerd melanoom en hoofd-halskanker.

Het abscopale effect

Onderzoekers hopen dat de combinatie van hyperthermie met bestralingstherapie en immunotherapie een fenomeen kan versterken dat bekend staat als het abscopale effect; maar het ware effect, indien aanwezig, valt nog te bezien.

Immunotherapie Overzicht

Remming van het herstel van beschadigde kankercellen

Cellen, waaronder kankercellen, produceren eiwitten die werken om beschadigd DNA te repareren. Als kankercellen de door de behandeling veroorzaakte schade niet kunnen herstellen, is de kans groter dat ze sterven.

Hyperthermie wordt verondersteld DNA-reparatie-enzymen in cellen uit te schakelen, waardoor deze reparatie wordt verstoord.

Verbetering van het immuunsysteem en vermindering van immuunsuppressie

Naast het verbeteren van kankerbehandelingen (en het verminderen van het herstelvermogen), wordt gedacht aan hyperthermie

• Verbeter de immuunrespons van het lichaam op kankercellen
• Verminder de onderdrukking van het immuunsysteem
• Verminder de immuunontsnapping van kanker

In combinatie met straling lijkt activering van de immuunrespons zowel het aangeboren immuunsysteem als het adaptieve immuunsysteem te omvatten, waarbij cellen worden aangetast variërend van T-cellen tot natuurlijke killercellen, macrofagen en meer.

Lokale hyperthermie

Lokale hyperthermie omvat het gebruik van hoge hitte die wordt toegepast op een klein (lokaal) weefselgebied om kankercellen en de bloedvaten die een tumor voeden, te doden. In dit geval worden de kankercellen in plaats van een tumor te verwijderen, verwarmd en uiteenvallen. Hoewel het varieert, worden temperaturen van 103 tot 110 graden Fahrenheit meestal gedurende een periode van 45 tot 90 minuten toegepast.

In veel gevallen wordt lokale hyperthermie gebruikt:

• Als alternatief voor een operatie
• Voor degenen met tumoren die moeilijk of niet toegankelijk zijn via een operatie
• Voor mensen die een operatie niet zouden tolereren

De techniek kan worden gebruikt voor een aanvankelijke tumor, of voor recidiverende / uitgezaaide tumoren. Het gebruik is meestal beperkt tot tumoren met een diameter van 5 centimeter (ongeveer 2 1/2 inch) of minder.

In tegenstelling tot een operatie waarbij een tumor wordt verwijderd, laat lokale hyperthermie littekenweefsel achter. Op conventionele scans zoals CT of MRI kan dit soms moeilijk te onderscheiden zijn van een actief groeiende tumor. Gelukkig is positronemissietomografie (PET-scan) een functionele test die dit onderscheid vaak kan maken.

De warmte kan de vorm aannemen van:

• Radiofrequente ablatie (hoogenergetische radiogolven): de meest gebruikelijke methode
• Microgolven
• Echografie (gefocusseerde echografie met hoge intensiteit)
• Anderen

Lokale hyperthermie kan op verschillende manieren worden gebruikt:

• Uitwendig: Om tumoren nabij het huidoppervlak te behandelen (minder dan 3 tot 4 inch onder het oppervlak).
• Intraluminaal: om diepere delen van het lichaam te behandelen die toegankelijk zijn via speciale technieken, zoals de slokdarm tijdens een endoscopie.
• Interstitieel: om tumoren te behandelen die dieper in het lichaam zijn maar die kunnen worden bereikt door een sonde om een ​​warmtebron in te brengen. Radiofrequente ablatie kan bijvoorbeeld worden gebruikt via een naald die in de tumor is ingebracht om kanker van de hersenen, longen, lever of nier te behandelen. De sonde wordt gewoonlijk ongeveer 30 minuten op zijn plaats gehouden.

Behandelingsmethoden variëren, maar bij oppervlaktehyperthermie wordt meestal een oppervlakte-applicator direct over de tumor aangebracht.

Regionale hyperthermie

In tegenstelling tot lokale hyperthermie omvat regionale hyperthermie de behandeling van een groter gebied, bijvoorbeeld een deel van een orgaan of ledemaat, zoals een arm of been.

Regionale hyperthermie kan worden gebruikt:

• Extern: behandeling van een dieper gebied dan lokale hyperthermie.
• Regionaal (isolatieperfusie): bij deze techniek kan bloed uit een gebied zoals het been worden verwijderd, verwarmd en opnieuw worden geïntroduceerd samen met chemotherapie om kankers zoals sarcomen en melanomen te behandelen.
• Diep weefsel: een voorbeeld van regionale hyperthermie in het diepe weefsel kan worden gebruikt bij de behandeling van blaaskanker. Het apparaat wordt over de blaas geplaatst en microgolven of radiofrequentiegolven worden gebruikt om het gebied te verwarmen.

Hyperthermie van het hele lichaam

Hyperthermie van het hele lichaam wordt voornamelijk gebruikt voor uitgezaaide kankers.

Het doel is om het hele lichaam te verwarmen om de lichaamstemperatuur gedurende 90 minuten of langer te verhogen tot 107 tot 108 graden Fahrenheit. Dit kan worden gedaan met behulp van:

• Warmwaterdekens
• Thermische kamers die lijken op couveuses voor baby's
• Een persoon onderdompelen in warm water

Hyperthermie bij combinatietherapie

Er zijn veel combinaties van hyperthermie, chemotherapie en bestraling die zijn gebruikt of die momenteel worden bestudeerd in klinische onderzoeken. We zullen deze niet allemaal behandelen, maar we zullen een paar voorbeelden geven om te illustreren hoe deze combinaties kunnen worden gebruikt.

Chemotherapie

Hyperthermie in combinatie met neoadjuvante chemotherapie (chemotherapie voorafgaand aan de operatie) is gebruikt om mensen met hoog risico op wekedelensarcomen te behandelen en is vergeleken met het gebruik van alleen chemotherapie.

In een studie uit 2018 resulteerde de combinatie van hyperthermie en chemotherapie in verbeterde overleving en progressievrije overleving voor mensen met wekedelensarcomen vergeleken met degenen die alleen chemotherapie kregen.

Straling

Wanneer kanker zich uitbreidt naar botten (botmetastasen) ervaren mensen vaak hevige pijn.

Onderzoekers vergeleken het gebruik van bestralingstherapie alleen om botmetastasen te behandelen met dat van bestralingstherapie plus hyperthermie (hyperthermie toegepast binnen een uur na de bestraling). Het bleek dat degenen die de combinatietherapie ontvingen bijna tweemaal zo reageerden op de behandeling (vermindering van pijn) als degenen die alleen bestralingstherapie kregen.

Hyperthermie in combinatie met bestraling kan in sommige situaties bijzonder nuttig zijn. Een overzicht uit 2019 van onderzoeken naar het gebruik van hyperthermie in combinatie met bestralingstherapie voor terugkerende borstkanker toonde aan dat de combinatie de volledige respons, de duur van de respons en de algehele overleving leek te beïnvloeden in vergelijking met het gebruik van alleen bestralingstherapie. Vergelijkbare voordelen zijn opgemerkt in onderzoeken naar melanoom, sarcoom en baarmoederhalskanker.

Combinatie met ondersteunende zorg bij refractaire kanker

Een onderzoek uit 2020 toonde veelbelovend aan voor het gebruik van hyperthermie voor mensen met de meest geavanceerde tumoren.

Een combinatie van hyperthermie (gemoduleerde elektrohyperthermie driemaal per week gedurende 25 sessies) plus intraveneuze vitamine C werd gegeven aan een groep mensen met gevorderde, refractaire niet-kleincellige longkanker. Hoewel het onderzoek klein was, liet het een gecontroleerd percentage zien van 42,9% in de behandelde groep, vergeleken met 16,7% in een groep die alleen de beste ondersteunende zorg ontving.

De kwaliteit van leven was ook beter in de behandelde groep. Hoewel de studie in de eerste plaats de veiligheid aantoonde bij het gebruik van hyperthermie in deze setting, en de hoop deed ontstaan ​​voor verdere studies naar methoden om de kwaliteit van leven van mensen met vergevorderde kankers te verbeteren.

Risico's en bijwerkingen

De risico's en bijwerkingen van hyperthermie zijn meestal relatief mild, vooral in vergelijking met de bijwerkingen van veel andere kankerbehandelingen. De risico's zullen zeker variëren afhankelijk van:

• Specifiek type hyperthermie
• Gebruiksduur
• Specifiek afleversysteem gebruikt

Bijwerkingen van lokale hyperthermie kunnen brandwonden zijn en de daaruit voortvloeiende pijn die gepaard gaat met brandwonden. Bij regionale hyperthermie zijn er enkele meldingen geweest van ernstige spiernecrose (afsterven van spieren) en onderhuids vet waarvoor een operatie nodig was, maar dit komt niet vaak voor.

De risico's van hyperthermie van het hele lichaam zijn vergelijkbaar met de risico's die kunnen worden verwacht bij een aanzienlijk verhoogde lichaamstemperatuur en kunnen omvatten:

• Heet voelen
• Vermoeidheid
• Foss van het vermogen om te zweten door snelle temperatuurstijging

Ernstigere aandoeningen kunnen zijn:

• Uitdroging
• Oververhitting
• Zonnesteek

Ernstige symptomen kunnen vaker voorkomen bij mensen met bepaalde onderliggende gezondheidsproblemen. Aangezien hoge temperaturen schadelijk kunnen zijn voor het perifere zenuwstelsel, mag het niet worden gebruikt bij mensen met neurodegeneratieve aandoeningen zoals multiple sclerose.

Kan hyperthermie de groei van kanker veroorzaken?

Gelukkig lijken er geen meldingen te zijn waarin hyperthermie heeft geleid tot de groei of progressie van kanker.

Zowel regionale hyperthermie als hyperthermie van het hele lichaam kan ook leiden tot:

• Misselijkheid
• Braken
• Diarree

Meer betrokken technieken - zoals regionale hyperthermie waarbij het bloed uit een ledemaat wordt verwijderd en opgewarmd - brengt duidelijk risico's met zich mee die verband houden met perfusies zoals bloedstolsels en meer.

Beperkingen

Enkele beperkingen van hyperthermie zijn onder meer:

• Uitdagingen nauwkeurig meten en handhaven van de ideale temperatuur binnen een tumor.
• Beperkte beschikbaarheid, aangezien het volledige scala aan hyperthermie-opties wordt aangeboden in relatief weinig kankercentra in het hele land.
• Strikte criteria om in aanmerking te komen voor klinische onderzoeken.
• Gevarieerde scenario's voor verzekeringsdekking.

Een woord van Verywell

Hyperthermie bij de behandeling van kanker wordt minder vaak genoemd dan bij veel andere behandelingen, maar dat komt niet door een gebrek aan effectiviteit. Vooral de verbeterde respons op bestralingstherapie is het vermelden waard, maar veel mensen met kanker zijn niet op de hoogte van deze behandelingsoptie als deze niet in hun kankercentrum wordt aangeboden.

Wat dit benadrukt, is hoe belangrijk het is om uw eigen pleitbezorger te zijn in uw kankerzorg en te vragen naar alle opties die mogelijk beschikbaar zijn, zelfs als ze niet worden aangeboden in uw kankercentrum. Gelukkig bieden veel door het National Cancer Institute aangewezen kankercentra nu (virtuele) consulten op afstand aan, zodat mensen second opinion kunnen krijgen en kunnen leren voordat reizen voor behandeling een goede optie kan zijn.