Tumoren elektrocuteren

Tumoren te lijf gaan met elektriciteit, dat is in een notendop wat Irreversibele Elektroporatie (IRE) doet. De experimentele behandeling richt zich specifiek op kankercellen, terwijl gezonde weefsels zo veel mogelijk worden gespaard. Willemien van den Bos en Peter Wagstaff promoveerden 26 mei op onderzoek naar IRE bij prostaat- en nierkanker.

Kwaadaardige tumoren worden steeds vroeger ontdekt. Dat kan per toeval zijn, wat bij kleine niertumoren vaak gebeurt. Omdat er tegenwoordig meer CT-scans en MRI-beelden worden gemaakt, zien radiologen ze nog voordat de patiënt klachten heeft. Van de grofweg 2200 niertumoren die jaarlijks in Nederland worden gevonden, is zestig procent op die manier ontdekt.

Prostaatkanker wordt steeds eerder vastgesteld vanwege screening, verbeterde beeldvormende technieken, het uitgebreider nemen van prostaatbiopten en het vaker testen op een bepaald eiwit (PSA) in het bloed. Daardoor is de gemiddelde leeftijd waarop prostaatkanker ontdekt wordt met zo’n tien jaar gedaald.

Omdat artsen er zo vroeg bij zijn, is het vaak mogelijk om de tumor succesvol te behandelen. Nadeel van de huidige behandelingen is echter dat ze nogal ingrijpend zijn. Bij prostaatkanker zijn ze gericht op de hele prostaat, wat leidt tot bijwerkingen die de kwaliteit van leven van de patiënt flink aantasten. “Bij tumoren met een laag- tot middelmatig risico is soms sprake van overbehandeling”, zegt promovenda Willemien van den Bos.

Dat ligt bij nierkanker anders. Als de patiënt naast de niertumor geen andere ernstige ziekte heeft, is een niersparende operatie de eerste keus. Daarbij wordt een deel van de aangetaste nier weggesneden. Komt iemand niet in aanmerking voor zo’n zware ingreep – vanwege leeftijd, aanleg om meerdere tumoren te ontwikkelen of omdat hij meerdere ernstige aandoeningen heeft – dan gaat de voorkeur uit naar het lokaal behandelen van de tumor (focale therapie). “Dat kan door bevriezing of verhitting”, vertelt promovendus Peter Wagstaff. Nadeel van deze therapieën is dat er schade kan ontstaan aan omringende bloedvaten, zenuwen en het afvoersysteem van de nieren. De aanwezigheid van bloedvaten in de buurt van de tumor zorgt voor temperatuursschommelingen waardoor het bevriezen of verhitten minder succesvol is. Daardoor kan de tumor terugkomen.”

“De techniek bestaat al een tijdje, maar werd voor andere doeleinden gebruikt”

Beide promovendi onderzochten een nieuwe behandeltechniek die deze problemen in theorie niet heeft. Irreversibele Elektroporatie of IRE is een techniek die gebruik maakt van elektriciteit om tumorcellen te doden. Dat werkt als volgt: in de tumor worden twee of meer kleine naalden gestoken. Daartussen loopt elektriciteit. Door de stroom ontstaan kleine openingen – nanoporiën – in het omhulsel van de cellen. Als de intensiteit van de elektriciteit hoog genoeg is, zijn deze openingen permanent en zullen de cellen afsterven.

“De techniek bestaat al een tijdje, maar werd voor andere doeleinden gebruikt”, vertelt Wagstaff. “Bijvoorbeeld om medicijnen in een tumorcel te krijgen. Tijdens deze procedure viel het op dat de cellen doodgingen als je de intensiteit van de elektrische pulsen opvoerde. Geleidelijk aan vormde zich de gedachte dat de techniek ook zonder medicijnen gebruikt kon worden.”

Meer mogelijkheden

Inmiddels wordt IRE experimenteel toegepast bij kanker aan de alvleesklier, de lever, het bekken, de nieren en de prostaat. Bij de nieren is vooral onderzoek gedaan met proefdieren. Wagstaff keek bij gezonde varkens wat er precies in het nierweefsel en de omringende structuren gebeurt als je IRE toepast, en of er kans bestaat op schade door de hoge temperaturen die kunnen ontstaan tijdens de behandeling. “IRE biedt meer mogelijkheden omdat je gerichter kunt werken, met minder kans op schade aan gezond weefsel. Dat komt goed van pas bij kleine niertumoren die moeilijk te bereiken zijn omdat ze aan de binnenkant zitten, in de buurt van bloedvaten en de urineleider.”

Wagstaff trof eveneens voorbereidingen voor het eerste onderzoek met patiënten in het AMC. De bedoeling is om twintig proefpersonen in de studie op te nemen. “Aanvankelijk wilden we mensen behandelen met een grote niertumor bij wie de hele nier eruit moet”, legt de promovendus uit. “Dan kun je goed zien of IRE alle tumorcellen heeft aangepakt en of er eventueel schade is aan het omringende weefsel. Inmiddels zijn de eerste resultaten van een vergelijkbare studie elders in de wereld beschikbaar waaruit blijkt dat IRE in de nieren veilig is. We kunnen daarom ook in het AMC de stap maken naar het behandelen van niertumoren met IRE zonder dat naderhand chirurgie nodig is. Mijn opvolgster zal aan dit onderzoek verder werken.”

“Het was fantastisch dat ze wilden meewerken, want ze moesten twee keer naar het ziekenhuis”

Bij tumoren aan de alvleesklier en de lever zijn al successen geboekt met IRE. Daar steeg de levensverwachting van uitbehandelde patiënten. Wagstaff: “De uitkomstmaat bij het behandelen van de meeste vormen van kanker is of de kanker wegblijft, waardoor de patiënt blijft leven. Voordat je zeker weet of IRE bij niertumoren werkt, moet er dus minstens vijf tot tien jaar afgewacht worden of de kanker weg blijft. In de studie die mijn opvolgster gaat uitvoeren, kijken we of de behandeling veilig is en of ze op korte termijn effectief is. De beste behandeling om iemand tumorvrij te krijgen, is momenteel nog altijd een chirurgische ingreep. Als de patiënt het aankan.”

Bij prostaatkanker is de standaard behandeling vrij rigoureus, maar bij tumoren met een laag of gemiddeld risico niet per se het best: de hele prostaat gaat eruit of het orgaan wordt volledig bestraald. Met alle nare bijwerkingen van dien, zoals erectieproblemen, plasklachten en pijn. Daarom is er onder urologen grote belangstelling voor lokale therapieën.

De eerste publicaties over IRE bij patiënten met prostaatkanker kwamen uit Londen en Sydney en lieten veelbelovende resultaten zien. Van den Bos zette de eerste patiëntenstudie in Nederland op. Er deden zestien personen aan mee, allemaal mensen bij wie de prostaat er sowieso helemaal uit moest. “Het was fantastisch dat ze wilden meewerken, want ze moesten twee keer naar het ziekenhuis voor een ingreep onder narcose. Eén keer voor de IRE-procedure, en een maand later om de hele prostaat te laten verwijderen”, vertelt de promovenda, die keek wat de techniek met het weefsel doet en welke bijwerkingen er optreden. Ook mat ze via vragenlijsten de kwaliteit van leven van de patiënt gedurende de periode vóór en vier weken na de ingreep.

“Tijdens de evaluatie van het weefsel onder de microscoop, en op de MRI-scans en contrast-echobeelden zagen we vier weken na de IRE-behandeling volledig verlittekend, dood weefsel in het gebied waar de naalden waren geplaatst. Patiënten hadden weinig tot geen pijn en ervoeren lichte irritatie bij het urineren. Ze konden de eerste dagen wat slechter plassen. Na twee weken hadden ze nauwelijks meer last van bijwerkingen. Op het gebied van erecties was er geen achteruitgang. Hun kwaliteit van leven bleef op alle vlakken gelijk.”

Veelbelovend

Voor Van den Bos kreeg haar promotie-onderzoek een mooi vervolg. Ze presenteerde haar onderzoeksresultaten eind vorig jaar op een congres in Australië, en trok daarmee de aandacht van de Australische professor Phillip Stricker, expert op het gebied van prostaatkanker. Hij was op zoek naar iemand die studies naar de werkzaamheid van IRE bij prostaatkankerpatiënten kon opzetten, en bood de promovenda een baan aan in Sydney. Momenteel werkt Van den Bos daar aan een grote IRE-studie bij patiënten die na bestraling opnieuw prostaatkanker krijgen en nog een kleine tumor hebben.

“Wat de bijwerkingen betreft, is IRE veelbelovend bij prostaatkanker. Maar het belangrijkste is natuurlijk dat je de tumor goed aanpakt. Op dit moment loopt er een grote studie in het AMC waarbij patiënten met een tumor aan één kant van de prostaat met IRE behandeld worden. Daarbij worden ze nauwlettend in de gaten gehouden. Na een half jaar wordt door middel van biopten gecheckt of de tumorcellen echt weg zijn. Hieraan nemen acht centra deel. Maar of IRE echt goed genoeg is, weten we pas na studies waaraan honderden patiënten meedoen.”

Door Irene van Elzakker