"Điều gì sẽ xảy ra nếu liệu pháp bức xạ có thể thực hiện trong vài giây, thay vì hàng tuần như trước đây? Sẽ ra sao nếu các bác sĩ phẫu thuật thực sự nhìn thấy khối u bằng mắt thường? Tương lai sẽ có phương pháp điều trị và tìm hiểu khối u nào?", tiến sĩ Robert Vonderheide, chủ tịch Hiệp hội Nghiên cứu Ung thư Mỹ, đặt vấn đề trong kỳ họp thường niên với sự tham gia của hơn 6.500 nhà khoa học, hôm 23/4.

Ba năm đại dịch không làm chùn bước các nhà khoa học trong việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp điều trị ung thư. Trong đó, bức xạ siêu tốc, nhuộm màu khối u trong phẫu thuật và điều chỉnh hệ thần kinh để chống ung thư được cho là ba phương pháp đột phá.

Bức xạ điều trị ung thư trong vài giây

Ít nhất 50% số bệnh nhân có khối u rắn cần làm xạ trị. Quá trình này mất khoảng 15 phút, đôi khi là một giờ hoặc hơn, được lên lịch vào mỗi ngày trong tuần, kéo dài ba đến 9 tuần. Bệnh nhân và người thân cần hy sinh thời gian và công sức để đến bệnh viện tổng cộng 15 đến 40 lần.

Constantinos Koumenis, giáo sư sinh học bức xạ tại Trường Y khoa Perelman thuộc Đại học Pennsylvania, cho biết theo truyền thống, xạ trị thường được cung cấp với liều lượng nhỏ để tiêu diệt triệt để các tế bào khối u mà không ảnh hưởng đến các mô khỏe mạnh xung quanh. Tuy nhiên, theo nhiều bệnh nhân, phương pháp này vẫn gây mệt mỏi và đau đớn. Người bệnh có thể bị bỏng da, khô miệng, khó ăn, khó nuốt, kiệt sức.

Để khắc phục điều đó, giáo sư Koumenis và hàng chục nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm "bức xạ siêu nhanh", sử dụng các chùm năng lượng có tốc độ cực cao để tiêu diệt các tế bào khối u. Bệnh nhân có thể nhận được cùng lượng bức xạ như phương pháp truyền thống chỉ trong hai đến 4 phiên điều trị, mỗi lần chưa đến một giây.

"Khối u về cơ bản là dễ tổn thương giống nhau. Điều khác biệt là mô bình thường có khả năng chống bức xạ siêu nhanh cao hơn", giáo sư Koumenis giải thích.

Ông cho biết các chùm tia proton bức xạ siêu nhanh rất lớn, cực kỳ đắt tiền và không được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, chúng có thể cung cấp bức xạ trong nháy mắt với liều lượng gấp 1.000 lần so với xạ trị thông thường.

Các tia X thường được sử dụng trong phương pháp truyền thống có thể làm hỏng mô khỏe mạnh đến đường đến và đi khỏi khối u (làm tổn hại hai lần). Trong khi đó, các chùm proton của liệu pháp mới bị khối u chặn lại, do đó chỉ ảnh hưởng đến mô khỏe mạnh một lần.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm bức xạ siêu nhanh ở vật nuôi, chứng minh độ an toàn và hiệu quả. Thử nghiệm đầu tiên trên người bắt đầu hai năm trước, cho thấy phương pháp khả thi ở 10 bệnh nhân ung thư di căn đến xương.

Koumenis cho biết cần nhiều nghiên cứu hơn, nhưng ông hy vọng có thể sử dụng liệu pháp trong điều trị ung thư đầu và cổ, bảo tồn vị giác và tuyến nước bọt, cho phép bệnh nhân duy trì khả năng nếm, nuốt.

Nhuộm màu khối u phục vụ phẫu thuật

Khi phẫu thuật ung thư, bác sĩ sử dụng kiến thức và nhiều năm kinh nghiệm để biết được khối u tồn tại sâu đến đâu. Sau đó, họ cắt bỏ các hạch bạch huyết tại chỗ và khu vực mô liên quan, tạo ra "bờ âm tính" ung thư (phần chỉ còn lại mô khỏe mạnh).

Tiếp đến, họ gửi mẫu của "bờ âm tính" đến phòng thí nghiệm để đánh giá xem khối u đã được loại bỏ hoàn toàn hay chưa. Tuy nhiên, rất nhiều lần, bác sĩ vẫn bỏ sót một phần khối u trong cơ thể người bệnh, khiến ung thư tiếp tục phát triển và lây lan.

"Thật đáng thất vọng khi các quá trình phẫu thuật vẫn giống với 30 năm trước đây", tiến sĩ Eben Rosenthal, chủ tịch khoa Tai mũi họng tại Đại học Vanderbilt, nhận định.

Rosenthal đã phát triển phương pháp làm nổi bật khối u, hỗ trợ việc phẫu thuật cho các bác sĩ. Bằng cách thêm thuốc nhuộm vào tế bào ung thư, kíp mổ có thể thấy rõ hơn vị trí khối u trong cơ thể, xác định các khối u nhỏ, không nhìn được dưới mắt thường.

Sau khi loại bỏ khối u, các tế bào chứa thuốc nhuộm giúp bác sĩ đánh dấu phần nào cần gửi đến trung tâm giải phẫu bệnh phẩm, tránh lấy nhầm mẫu mô hoặc cắt bỏ nhiều tế bào hơn mức cần thiết.

Tuy nhiên, quá trình phê duyệt là thách thức, bởi đây không phải phát kiến giúp sinh lời về mặt thương mại.

"Tôi muốn thấy phương pháp được phát triển theo hướng tích cực đối với bệnh nhân. Mục tiêu của tôi là thể hiện giá trị cốt lõi, để đến khi một công ty quyết định đầu tư, họ sẽ biết nó chắc chắn hiệu quả", ông nói.

"Thao túng" hệ thần kinh để chống ung thư

Theo Jeremy Borniger, giáo sư trợ lý tại Phòng thí nghiệm Cold Spring Harbor, khối u cũng giống như một cơ quan mới phát triển trong cơ thể. Nó có hình dáng tương tự tế bào, được nuôi dưỡng bởi cách mạch máu, có giao tiếp với hệ thống miễn dịch như bất kỳ cơ quan nào khác kết nối với hệ thần kinh.

Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã khám phá cách điều trị ung thư bằng việc điều khiển nguồn cung cấp máu cho khối u, thay đổi cách nó tương tác với hệ miễn dịch. Borniger và các đồng nghiệp tập trung vào vai trò của các dây thần kinh.

"Chúng không chỉ có vai trò thụ động. Chúng rất quan trọng đối với tất cả giai đoạn phát triển của ung thư, từ khi bắt đầu đến khi kháng trị liệu và đáp ứng với trị liệu", ông nói.

Nhiều bệnh nhân ung thư bị mệt mỏi mạn tính, rối loạn giấc ngủ, thay đổi khẩu vị và sương mù não. Đây đều là những vấn đề của hệ thần kinh, Borniger cho biết. Nghiên cứu về khối u não cũng đã chỉ ra rằng ung thư có thể ảnh hưởng đến các mạch não.

Các nhà khoa học đặt giả thuyết rằng khi ngăn chặn sự giao tiếp của tế bào ung thư với dây thần kinh, khối u có thể bị kìm hãm, ít lan rộng và phản ứng tốt với việc điều trị.

"Thật thú vị khi biết rằng chúng ta có thể điều chỉnh một hạt nhân nhỏ trong não, từ đó tác động mạnh mẽ đến sinh lý học và sự phát triển của khối u. Nhiệm vụ đặt ra là tìm được liên kết giữa ung thư và dây thần kinh, tìm các giao điểm thần kinh phù hợp để ngăn chặn 'tín hiệu xấu' thúc đẩy ung thư", ông Borniger nói.

Đến nay, phần lớn nghiên cứu được thực hiện trên động vật. Tuy nhiên, các chuyên gia đã bắt đầu giai đoạn một của thử nghiệm, sử dụng thuốc đã được phê duyệt như thuốc chẹn beta, ức chế giải phóng hóa chất hệ thần kinh. Theo Borniger, các phương pháp tiềm năng trong tương lai là kích điện hệ thần kinh, thêm "tín hiệu tốt", đẩy lùi "tín hiệu xấu".

Thục Linh (Theo USA Today)