การบำบัดแบบสนับสนุนการทำงานร่วมกัน

เนื้อเยื่อปกติมีเครือข่ายหลอดเลือดที่เป็นระเบียบสูง ซึ่งจะขยายตัวเพื่อตอบสนองต่อความร้อน ทำให้เลือดไหลเวียนได้รวดเร็วและพาความร้อนออกไป รักษาอุณหภูมิของเนื้อเยื่อให้อยู่ในระดับปลอดภัย แต่เนื้องอกกลับมีเครือข่ายหลอดเลือดที่ยุ่งเหยิงและสร้างอย่างบกพร่องซึ่งไม่สามารถขยายตัวได้ เมื่อสัมผัสพลังงานคลื่นวิทยุ ความร้อนจึงค้างสะสมอยู่ภายในก้อนเนื้องอกและทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วสู่ช่วงการรักษาประมาณ 42°C ถึง 43°C

1. Direct Cellular Damage: ความร้อนที่เพิ่มขึ้นจะทำให้โปรตีนสำคัญภายในเซลล์มะเร็งเสียสภาพโดยตรง รบกวนเยื่อหุ้มเซลล์ และทำลายไมโทคอนเดรีย ทำให้การสร้างพลังงานหยุดลงและนำไปสู่การตายของเซลล์มะเร็ง
2. Inhibition of DNA Repair: ความร้อนจะทำให้เอนไซม์หลักที่เซลล์มะเร็งใช้ซ่อมแซม DNA ถูกยับยั้ง ส่งผลให้เซลล์มะเร็งไวต่อรังสีและเคมีบำบัดอย่างมาก และเพิ่มพลังการทำลายเซลล์ของการรักษาเหล่านั้นอย่างมีนัยสำคัญ
3. Immunological Activation: ความเครียดจากความร้อนทำให้เซลล์มะเร็งปล่อย Heat Shock Protein (HSP70) โปรตีนเหล่านี้ทำหน้าที่เป็น danger signal ที่ทรงพลัง ซึ่งดึงดูดและกระตุ้นเซลล์เดนไดรต์ natural killer (NK) cell และ cytotoxic T-lymphocyte ก่อให้เกิดการตอบสนองภูมิคุ้มกันต้านมะเร็งอย่างรุนแรงและเป็นระบบ
4. Improved Oxygenation: ความร้อนเพิ่มการไหลเวียนเลือดในบริเวณรอบก้อนมะเร็ง ทำให้ออกซิเจนถูกส่งเข้าสู่เนื้อเยื่อมากขึ้น ซึ่งช่วยย้อนกลับภาวะ hypoxia ของเนื้องอกซึ่งเป็นแรงขับสำคัญของการดื้อต่อรังสีและเคมีบำบัด

พลังของ Synergetic Thermal Therapy อยู่ที่ความสามารถในการเอาชนะกลไกการดื้อยาสำคัญหลายประการภายใน tumor microenvironment ได้พร้อมกัน

• Synergy with Chemotherapy: ความร้อนระดับปานกลางเพิ่มความสามารถในการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์มะเร็ง ทำให้ยาเคมีบำบัดเข้าสู่เซลล์และสะสมภายในได้ง่ายขึ้น สิ่งนี้เพิ่มพลังในการทำลายเซลล์มะเร็งของยาอย่างมาก และเปิดโอกาสให้แพทย์ใช้โปรโตคอลเคมีบำบัดขนาดต่ำที่ช่วยปกป้องสุขภาพโดยรวมและคุณภาพชีวิตของผู้ป่วย
• Synergy with Radiotherapy: การฉายรังสีต้องใช้ออกซิเจนเพื่อสร้าง free radical ที่ทำลาย DNA ของเซลล์มะเร็ง เนื่องจากเนื้องอกมักอยู่ในภาวะ hypoxic (ขาดออกซิเจน) จึงดื้อต่อรังสีอย่างมาก การรักษาด้วยความร้อนช่วยขยายหลอดเลือดรอบก้อนมะเร็ง ทำให้เลือดที่มีออกซิเจนไหลเวียนเข้าไปมากขึ้น แก้ภาวะ hypoxia และทำให้เนื้องอกไวต่อรังสีเป็นพิเศษ
• Synergy with Cellular Immunotherapy: ความเครียดจากความร้อนกระตุ้นให้เซลล์มะเร็งแสดง Heat Shock Protein (HSP70) บนผิวเซลล์ chaperone เหล่านี้จับกับ antigen ของเนื้องอกและอาจช่วยให้เซลล์เดนไดรต์นำ marker ดังกล่าวเข้าไปประมวลผลง่ายขึ้น นี่คือเหตุผลที่มีการจับคู่ hyperthermia กับวัคซีนเซลล์เดนไดรต์แบบหลายแอนติเจนและ Activated NK Cell Therapy เพื่อสนับสนุนการตอบสนองภูมิคุ้มกันทั่วร่างกายที่ประสานกันมากขึ้น

ระหว่างการรักษามะเร็งแบบดั้งเดิม ความเครียด และการอักเสบเรื้อรัง ร่างกายจะสร้าง Reactive Oxygen Species (ROS) หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า free radical ในปริมาณมาก แม้ free radical บางชนิดจะมีบทบาทสำคัญในการส่งสัญญาณระดับเซลล์ แต่ species ที่มีปฏิกิริยาสูงมาก เช่น hydroxyl radical (•OH) และ peroxynitrite (ONOO-) จะก่อให้เกิดความเสียหายออกซิเดชันอย่างรุนแรง ทำลาย DNA, lipid และ protein ของเซลล์ ซึ่งนำไปสู่ความเสียหายของเนื้อเยื่อปกติและความอ่อนเพลียอย่างมาก

Molecular hydrogen (H2) เป็นโมเลกุลที่เล็กที่สุดที่มีอยู่ คุณสมบัติเฉพาะนี้ทำให้มันสามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ข้าม blood-brain barrier และแทรกซึมลึกเข้าสู่นิวเคลียสและไมโทคอนเดรียได้อย่างง่ายดาย

1. Selective Antioxidant Action: ต่างจากสารต้านอนุมูลอิสระมาตรฐาน (เช่น วิตามิน E หรือ C) ซึ่งทำให้ free radical ทุกชนิดเป็นกลางอย่างไม่จำเพาะ molecular hydrogen จะกำหนดเป้าหมายและทำให้เฉพาะ free radical ที่เป็นพิษต่อเซลล์มากที่สุด เช่น hydroxyl radical (•OH) กลายเป็นกลาง โดยเปลี่ยนให้เป็นโมเลกุลน้ำ (H2O) ที่ไม่เป็นอันตรายอย่างสมบูรณ์

1. Upregulation of Antioxidant Enzymes: molecular hydrogen กระตุ้นกลไกป้องกันระดับเซลล์สำคัญ (เช่น เส้นทาง Nrf2) ที่ทำให้ร่างกายสร้างเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระที่มีฤทธิ์แรงของตนเองเพิ่มขึ้น เช่น superoxide dismutase (SOD) และ glutathione
2. Anti-Inflammatory Effects: มีรายงานว่าไฮโดรเจนช่วยลดตัวบ่งชี้การอักเสบ (เช่น IL-6 และ CRP) ซึ่งอาจช่วยปกป้องอวัยวะปกติจากพิษที่เกี่ยวข้องกับเคมีบำบัด ข้อมูลก่อนคลินิกบ่งชี้ว่ากลไกนี้อาจไม่ลดฤทธิ์ทำลายเซลล์ของการรักษามะเร็งเอง แต่ประเด็นนี้ยังไม่ได้รับการยืนยันอย่างมั่นคงในผู้ป่วย

เมื่อวิตามินซีถูกให้ทางหลอดเลือดดำในขนาดสูง มันจะข้ามข้อจำกัดด้านการดูดซึมของระบบทางเดินอาหาร ทำให้เกิดระดับยาในเลือดที่เป็นเชิงรักษา ซึ่งไม่สามารถทำได้ด้วยการรับประทาน

1. Hydrogen Peroxide Generation: ในช่องว่างนอกเซลล์รอบเนื้อเยื่อ ความเข้มข้นสูงของ ascorbate จะทำปฏิกิริยากับ trace metal (เช่น เหล็กหรือทองแดง) เพื่อสร้าง hydrogen peroxide (H2O2)
2. Selective Oxidative Stress: Hydrogen peroxide จะแพร่เข้าสู่เซลล์และเพิ่ม oxidative stress เซลล์ปกติแสดงออกของ catalase สูง ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่สลาย hydrogen peroxide ให้เป็นน้ำและออกซิเจน
3. Malignant Cell Destruction: เซลล์มะเร็งมี catalase ต่ำอย่างมาก เนื่องจากไม่สามารถทำให้ hydrogen peroxide เป็นกลางได้ มันจึงสะสมอย่างรวดเร็วภายในเซลล์มะเร็ง ทำลาย DNA รบกวนไมโทคอนเดรีย และตัดแหล่งพลังงาน ATP ทำให้เกิดการตายของเซลล์อย่างเลือกจำเพาะ
4. Collagen and Immune Support: นอกเหนือจากผลการทำลายเซลล์มะเร็งโดยตรง วิตามินซียังช่วยสนับสนุนการสร้าง collagen ซึ่งอาจช่วยเสริมความแข็งแรงของเนื้อเยื่อปกติรอบเนื้องอกเพื่อลดการแพร่กระจาย อีกทั้งยังกระตุ้นกิจกรรมของ natural killer (NK) cell และ cytotoxic T-lymphocyte ช่วยพยุงกลไกป้องกันตามธรรมชาติของร่างกาย