문제: 미만성 내재 교교종(DIPG)은 희귀하고 매우 공격적인 유형의 소아 뇌암이다. 치료를 받더라도 진단 후 평균 생존 기간은 1년 미만이다. 암은 호흡, 심박수 및 기타 중요한 기능을 담당하는 뇌간의 중요한 영역인 뇌교에서 시작된다.

그 위치는 종양을 수술할 수 없게 만들고 혈액-뇌 장벽으로 인해 화학 요법은 일반적으로 효과적이지 않다. 이 장벽은 병원체와 독소를 뇌에서 차단하도록 설계되었지만 약물이 뇌로 들어가는 것을 극도로 어렵게 만든다.

방사선 요법은 일시적으로 DIPG의 진행을 늦출 수 있지만, 방사선을 사용하더라도 환자의 약 10%만이 진단 후 2년 동안 생존한다.

새로운 기능: 2015년 토론토 서니브룩 건강 과학 센터의 연구원들은 집속 초음파를 사용하여 일시적으로 혈뇌 장벽을 열어 성인 암 환자의 뇌로 화학 요법의 통과를 증가시키는 방법을 시연했다.

그들은 이제 아픈 아이들을 위한 병원 Hospital for Sick Children(SickKids)과 협력하여 처음으로 소아 환자에게 MRI 유도 집중 초음파 기술을 사용했다. 새로 시작된 1상 시험의 일환으로 종양 근처 영역에 화학 요법을 실시한다.

작동 방식: MRI 유도 집속 초음파 검사 중에 환자는 집속 초음파를 전달하도록 설계된 특수 헬멧을 착용한다. 그런 다음 의사가 실시간으로 초음파를 모니터링하고 안내할 수 있도록 MRI 기계에 배치한다.

환자가 전신 마취 상태에 있는 동안 적혈구보다 작은 미세한 거품이 혈류에 주입된다. 헬멧의 초음파를 사용하여 종양 근처 영역의 기포를 진동시킨다.

움직이는 거품은 일시적으로 혈액-뇌 장벽의 세포 사이의 간격을 확장한다. 정맥으로 전달되는 화학 요법은 틈 사이로 미끄러져 종양에 도달할 수 있다. 몇 시간 안에 차단막의 틈이 다시 닫히면서 치료 전 크기로 돌아간다.

전망: 캐나다 연구원들은 5세에서 18세 사이의 총 10명의 어린이를 시험에 등록할 것으로 예상한다. 각 환자는 4주에서 6주 간격으로 3주기의 화학 요법을 받게 된다.

이 실험의 목적은 소아의 DIPG 치료를 위해 MRI 유도 집속 초음파를 사용하는 안전성과 실행 가능성을 테스트하는 것뿐이다. 그 효능을 결정하기 위해서는 더 큰 연구가 필요할 것이지만, 절차가 원하는 대로 작동한다면 연구의 공동 책임 연구원인 James Rutka는 그 영향이 삶을 변화시킬 수 있다고 믿는다.

Rutka는 "이러한 약물이 종양 세포에 작용하여 종양 세포를 제거하고 뇌간인 뇌교가 다시 정상화되고 어린이가 더 긴 삶의 질을 가질 수 있기를 바란다."라고 말했다.