گروه تحقیقاتی بیمارستانعمومی ماساچوست (MGH) برای نخستینبار نشاندادند که نیروهایفیزیکی ناشیاز اجزای جامدتومور یا بهاصطلاح استرسجامد(Solid Stress)، چهتاثیری بر بافت پیرامون تومورهایمغزی گذارده و سبب اختلال عملکرد نورولوژیکی و مرگ نورون میگردند.
محققان درحال شناسایی ویژگیهایی از تومورها هستند که بهاحتمال زیاد استرسجامد را ایجادمیکنند و روش بالقوۀ تشخیص بیماران دچار این تومورها را شرحمیدهند و داروی محافظعصبی لیتیوم را بهعنوان راهبرد درمانی امیدبخش معرفی میکنند.
اختلالات مکانیکی سرطان بر بافت و زیستشناسی از طریق سازوکارهای گوناگونی تاثیر میگذارد. طیدهةگذشته، محققان استرسجامد را بهعنوان اختلال بیومکانیکجدیدی در تومورها شناسایی و مشخصنمودهاند، اما اطلاعات اندکی پیرامون تاثیر این نیروها بر بافت اطراف تومورمغزی وجود دارد که احتمالاً عملکرد عصبی را مختلمیکنند. درحالیکه تغییرشکل بافتطبیعی مغز ناشیاز تومورِ درحالرشد با ناتوانی بیشتر و افزایش خطر مرگ مرتبط بوده است، اما تاثیر الگوهایخاص رشد تومور درک نشدهاست.
شواهد نشاندادهاند که تومورهای ندولار (آنهاییکه بهعنوان توده واحد و مشخصی رشدمیکنند) استرس جامد قویتری نسبت به تومورهای ارتشاحی ایجادمینمایند که بهبافتهای اطراف بهعنوان سلولهایفردی حملهمیکنند.
محققان برای پیگیری و مشاهده، سلولهای گلیوبلاستوم ندولار یا ارتشاحی را درمغز موشها کاشتند و استرسهایی را اندازه گرفتند که ۲۰روز بعد درون و اطراف تومورها ایجاد شدهبود. آنها افزایش فشردهسازی و تغییرشکل بافتمغزی در اطراف تومورهای ندولار را یافتند، اما نه ارتشاحی. تحلیل تصاویرMRI از ۶۴ بیمار مبتلا به گلیوبلاستوم که پیشاز هرگونه درمان گرفتهشد، توانست افراد مبتلا به تومورهای ندولار، که حاشیههای کاملاً واضحدارند را از افراد مبتلا به تومورهای ارتشاحی (انفیلتراتیو) تمایزدهد.
بیماران مبتلا به تومورهای ندولار نتایج بهمراتب بدتری نسبت بهافراد دچار تومورهای ارتشاحی در ارزیابی استاندارد اختلال عملکرد داشتند.
تفاوتی میان دوگروه از لحاظ اندازه تومور یا ادم ناشی از انباشت مایعات اضافی وجود نداشت.
برای درک بهتر اثرات استرسجامد بر بافتمغزی، محققان از فنآوری تصویربرداری پیشرفتهای جهت ارزیابی عروقیخونی اطراف تومورهای موش دچار گلیوبلاستوم یا متاستازهای مغزی سرطانپستان استفادهنمودند.
محققان دریافتند که تومورهای ندولار، پرفیوژن عروقخونی در اطراف و لبههایتومور را کاهشمیدهند، درحالیکه در تومورهای ارتشاحی این روند رخنمیدهد.
استرس ناشیاز تومورهای ندولار همچنین هستههاینورون دربافتهای اطراف را تغییر شکلداده و به نشانههایمرگ سلولی انجامید.
تصویربرداریMRI همچنین کاهش پرفیوژنعروقی دربافت سالم اطراف تومورهای حدود نیمیاز ۶۴بیمار گلیوبلاستوم پیشاز درمان را نشانمیدهد، مشاهدهای که در گروه دیگری با ۱۴بیمار تاییدشد.
درهر دو گروه، بیماران مبتلا بهکاهش پرفیوژنعروقی در اطراف تومورها اختلالعصبی بیشتری نسبت بهافرادی داشتند که در آن پرفیوژن تغییری نکردهبود.
بهطور مجدد، اندازه تومور و ادم هیچ تاثیری بر پرفیوژن عروقی بافت اطراف نداشتند و همچنین پیشدرمان با استروئید نیز موثر نبود.
کاهش پرفیوژن بهطور عمده حول تومورهای ندولار مشاهده میگردد.
تحلیلهای سازگار دادههای گروهی متشکلاز ۳۴بیمار مبتلا به متاستازمغزی سرطانپستان که معمولاً ندولار است، کاهش قابلتوجه پرفیوژن در بافتهای سالم اطراف را نشان داد.
سپس، محققان از دستگاه فشردهسازی مخصوصی جهت اعمال فشار تدریجی روی مغز موشهای زندۀ بدونتومور استفادهنموده و دریافتند که ۱۴روز فشردهسازی که بهتدریج با سرعت مشابه با تومورهای ندولار افزایشمییابد، اثرات مشابهی ایجادمینماید؛ تغییر شکل بافتهایقشر، کاهش پرفیوژنعروقی و تراکم عروقخونی و نشانههای دیسترس سلولی درون نورونها.
آزمایش رفتاری حیوانات حاکیاز کاهش حرکت و هماهنگی در حیوانات دچار فشردگی قشر مغز بود.
بابت بررسی اثرات کاهش فشردهسازی قشر که برداشتن جراحی تومور را شبیهسازی میکند، محققان از ۲رویکرد استفاده نمودند.
هم برداشتن پنجرههای جمجمهای که امکان مشاهدة مستقیم بافتمغز در موشهای دارای تومور را فراهممیکند و هم برداشتن فشار دستگاه در موشهای بدون تومور، موجب افزایش پرفیوژن عروقی و نوعی ترمیم ظاهر و تعداد نورونها گردید.
همچنین بهبود محدودی در هماهنگیفیزیکی حیوانات وجود داشت که ثابتشد موقتی است.
این آزمایشها به محققان امکان تفکیک اثرات مکانیکی استرسجامد بر بافتهای سالم مغز از اثرات بیولوژیکی، مانند التهاب یا انتشار عامل سمی تومورها را ارائهداد.
برای بررسی اثر داروهای محافظعصبی (Neuroprotective drugs) برحفظعملکرد دربافت فشردةمغز، محققان سپس درطول فشردهسازی مزمن و تدریجی و دوهفته پساز رفع فشار، با ۴داروی شناختهشده دارای اثرات محافظعصبی بهدرمان موشها پرداختند.
فقط لیتیوم (داروی بهکاررفته جهت درمان اختلال دوقطبی و سایر اختلالات روانپزشکی) ظاهراً اثر محافظتی در برابر اثرات مضر، کاهش مرگ نورونی، میزان بافت قشریفشردة مغز و سایر نشانههای دیسترس سلولی داشت. موشهای درمانشده با لیتیوم همچنین در آزمونهایحرکت و هماهنگیحرکتی نیز نسبت به حیوانات درماننشده عملکرد بهمراتب بهتری داشتند.
«پیامدهای عصبی تغییرشکل بافتمغزی، علت اصلی نشانههایعصبی تهدیدکنندة زندگی در بیماران مبتلا به سرطانمغز هستند. حفظ عملکرد نورولوژیکی و حفظ کیفیت زندگی بیماران، اهداف بسیارمهم درمان تومورمغز میباشند. نتایج بررسی این محققان، بهشدت استفاده ازمحافظت عصبی در بیماران مبتلا به تومورهای مغزی ندولاری که به بافتهای اطراف فشارمیآورند را رعایت مینماید. حتی بیماران دچار تومورهای پیشرفته یا غیرقابلعمل نیز ممکناست از این راهبرد بهرهمند گردند».
