Boorilla ja neutroneilla syöpää vastaan

Boori kaappaa neutronin, hajoaa ja tappaa syöpäsolun. Hurjan kuuloista ilmiötä hyödynnetään HUS Syöpäkeskuksen uraauurtavassa hankkeessa.

Suomi ottaa suuren harppauksen kohti syöpähoitojen edelläkävijyyttä, kun boorineutronikaappaus- eli BNCT-hoidot käynnistyvät HUS Syöpäkeskuksessa ensi vuonna.

BNCT on tavanomaista röntgensäteisiin perustuvaa sädehoitoa monimutkaisempi sädehoito, jossa hyödynnetään boorin kykyä kaapata neutroneita. Perinteisessä sädehoidossa hoitokertoja voidaan tarvita yli kolmekymmentä, BNCT:ssä riittää yksi tai kaksi.

BNCT-hoito voidaan myös kohdistaa hyvin tarkasti syöpäkasvaimen alueelle vaurioittamatta tervettä kudosta.

Maailman ensimmäinen BNCT-hoitolaite

HUS Syöpäkeskuksessa on jo tilat ja varusteet BNCT-hoidoille, mutta neutronin lähteenä toimivan hiukkaskiihdyttimen rakentaminen on vielä kesken. Laitteen testiohjelma aloitetaan näillä näkymin loppuvuoden aikana. Kyseessä on maailman ensimmäinen sairaalakäyttöön tuleva lineaarikiihdytintyyppinen BNCT-hoitolaite.

BNCT on sekä säteilylaite että lääkintälaite, joten sen turvallisuus ja tehokkuus on osoitettava sekä Säteilyturvakeskukselle että Valviralle. Laitteella hoidetaan ensin tutkimuspotilaita.

– Tutkimusohjelmassa saattaa vierähtää vuodenkin verran. Tutkimuksen ulkopuolisten hoitojen alkamisen tarkka aika riippuu ohjelman tuloksista. Hankkeessa on edettävä vaiheittain, sanoo HUS Syöpäkeskuksen ylifyysikko Mikko Tenhunen.

HUS Syöpäkeskuksessa on tulevaisuudessa tavoitteena hoitaa myös ulkomaisia potilaita, sillä Euroopassa ei toistaiseksi ole toista BNCT-laitetta.entaa muihinkin syöpiin, Mikko Tenhunen sanoo.

Boorin pitkä tie hoitokäyttöön

BNCT:n perusidea ei itsessään ole uusi innovaatio, sillä boorin kyky kaapata neutroneita on oivallettu jo noin 60 vuotta sitten.

Hoitokokeiluita on tehty ajan saatossa ympäri maailmaa vaihtelevalla menestyksellä.

BNCT:n hoitokäyttö ei ole yleistynyt muun muassa siksi, että hoitoon soveltuvia neutroneita on ollut hankalaa tuoda sairaalaympäristöön.

– Aiemmin ainoa hyvä neutronilähde on ollut ydinreaktori, joka ei ole varsinaisesti näppärä laite sairaalaympäristössä, Tenhunen sanoo.

Suomessa on aiemmin tehty BNCT-hoitoja 1999–2012. Tuolloin neutronilähteenä oli VTT:n tutkimusydinreaktori. HUSin hoitohenkilökunta antoi hoitoja yli 250 potilaalle, kunnes ydinreaktori tuli käyttöikänsä päähän.

– Otaniemen BNCT-hoitotulokset olivat niin hyviä, että uskoimme jatkokehityksen kannattavan. Yhteistyösopimus kiihdytinpohjaisesta hankkeesta tehtiin suomalais-yhdysvaltalaisen laitevalmistajan Neutron Therapeuticsin kanssa vuonna 2016, Tenhunen sanoo.

Tarkkaa valmistustyötä

HUSin ja Tamron välinen yhteistyö hankkeessa käynnistyi syksyllä 2017, kun HUS-Apteekki pyysi Tamroa kumppaniksi BNCT-hoidossa käytettävän boorifenyylialaniinin (BPA) toimittajan auditointiin ja raaka-aineen maahantuontiin.

– BNCT edellyttää ainutlaatuista osaamista eri alojen asiantuntijoilta, kuten fyysikoilta, sädehoitolääkäreiltä ja radioaktiivisten lääkkeiden valmistuksen hallitsevilta proviisoreilta. On hienoa, että HUS haluaa olla eturintamassa tarjoamassa uudenlaisia innovatiivisia hoitoja, sanoo apteekkien ja sairaaloiden asiakasryhmäpäällikkö Jonna Niemi Tamrosta.

HUS-Apteekin asiantuntijaproviisori Jussi Tervonen on kehittänyt BNCT-hoidossa käytettävän boorilääkkeen valmistusprosessin.

– BPA ei sellaisenaan liukene hyvin veteen, joten lisäämme siihen fruktoosia. Tuloksena syntyy boorifenyylialaniini-fruktoosikompleksi, joka on vesiliukoisempi. Liuos steriilisuodatetaan infuusiopussiin ja annostellaan potilaan verenkiertoon, Tervonen selittää.

Verenkierrossa kompleksi hajoaa saman tien, jolloin fruktoosi irtoaa ja BPA hakeutuu syöpäsoluihin.

– Toistaiseksi jokaiselle hoidettavalle potilaalle on tarkoitus valmistaa oma liuos. Jatkossa tavoitteena on valmistaa suurempia eriä, mutta lähdemme liikkeelle yksinkertaisella mallilla, Tervonen sanoo.

Uusia mahdollisuuksia

Ensimmäisenä hoidetaan pään ja kaulan alueen uusiutunutta syöpää sairastavia. Tämä johtuu siitä, että tämänhetkisellä boorin kantaja-aineella neutronisäteen kantama on noin kaksitoista senttimetriä, joka ulottuu hyvin nimenomaan pään ja kaulan alueelle.

Boorin kantaja-aineissa ei ole tähän mennessä tapahtunut voimakasta tuotekehitystä, sillä niille ei ole ollut kysyntää BNCT-hoidon harvinaisuuden vuoksi.

– Toivomme, että tulevaisuudessa kehitetään uusia boorin kantaja-aineita, jolloin hoitoja voidaan laajentaa muihinkin syöpiin, Mikko Tenhunen sanoo.

Artikkeli on julkaistu Tampuriini-lehdessä 3/2019.