Application des champs de traitement des tumeurs dans des modèles de tumeurs cérébrales humaines : une technique non invasive pour délivrer des champs électriques alternatifs au cerveau humain pour traiter les tumeurs cérébrales

Les champs de traitement des tumeurs ou TTFields sont une thérapie non invasive qui utilise des champs électriques alternatifs de faible intensité pour perturber la division des cellules cancéreuses.

Pour simuler l’administration de TTFields à un patient atteint d’une tumeur cérébrale, il faut d’abord raser l’ensemble du cuir chevelu du patient et le stériliser pour le préparer à la mise en place des réseaux de transducteurs TTFields.

Ensuite, à l’aide des mesures IRM du patient, configurez l’emplacement des réseaux de transducteurs.

Fixez les matrices sur les positions prédéterminées sur le cuir chevelu avec des bandages adhésifs.

Ensuite, connectez les câbles à code couleur connectés aux réseaux de sondes aux prises à code couleur correspondant sur le boîtier de câble de connexion.

De plus, connectez l’ensemble de boîte de câbles au générateur TTFields alimenté par batterie, qui fournirait des champs électriques aux réseaux de transducteurs.

Maintenant, allumez l’alimentation pour appliquer une intensité de champ électrique optimale sur le site de la tumeur pendant la durée souhaitée.

Dans une cellule cancéreuse en division, l’exposition à des champs électriques alternatifs de faible intensité et de fréquence intermédiaire provoque l’alignement des protéines chargées électriquement telles que la tubuline et la septine dans la direction du champ appliqué.

Cet alignement perturbe la formation du fuseau des microtubules et la localisation des fibres de septine, qui sont les principaux processus mitotiques.

En conséquence, la mitose est inhibée, ce qui conduit finalement à la mort cellulaire.

Le système TTF est composé des instruments suivants : une batterie portable, un câble et un boîtier de connexion, un générateur de champ électrique, une alimentation enfichable et un ensemble de réseaux de transducteurs.

Pour assembler le système TTF, chargez la batterie en la plaçant dans le chargeur, en branchant le chargeur sur une prise murale et en allumant le bouton d’alimentation à l’arrière du chargeur.

Une fois la batterie chargée, branchez la batterie dans le générateur de champ électrique puis, via son connecteur, sur une prise étiquetée « DC IN » sur le panneau avant de l’appareil. Assurez-vous que les flèches sur le connecteur de la batterie sont orientées vers le haut vers le signe « DC IN » lorsque vous branchez le connecteur.

Ensuite, à l’aide des fiches à code couleur noir et blanc, connectez chacun des quatre connecteurs du réseau de sondes aux prises à code couleur noir et blanc correspondantes sur le boîtier de câble de connexion. Insérez le câble du boîtier de connexion dans la prise du câble de connexion de l’appareil.

Pour appliquer le réseau de transducteurs, commencez par utiliser un rasoir électrique pour raser tout le cuir chevelu du patient, en veillant à ce qu’il ne reste pas de chaume. Ensuite, utilisez de l’alcool de qualité médicale à 70 % pour essuyer le cuir chevelu.

Ensuite, retirez les réseaux de sondes des enveloppes. Ensuite, sur le cuir chevelu propre du patient, appliquez chacun des réseaux selon une disposition spécifique prédéterminée. Branchez les câbles de la matrice dans le câble de connexion et le boîtier de couleur assortie.

Une fois que les matrices sont en place et que le système est entièrement connecté, allumez l’interrupteur d’alimentation de l’appareil. Ensuite, activez le bouton de champ TTF. Le système est maintenant prêt pour la livraison sur le terrain électrique.

• Tumor Treating Fields (TTFields) - A non-invasive therapy using alternating electric fields to disrupt cancer cell division.
• Transducer Arrays - Instruments placed on the scalp, delivering TTFields in targeted therapy.
• Tubulin and Septin - Electrically charged proteins impacted by TTFields, disrupting cell division.
• Microtubule Spindle Formation - A key mitotic process disrupted by TTFields leading to cell death.
• NovoTTF-100A - Battery-powered TTFields generator delivering electric fields to the transducer arrays.

• Introduce TTFields – A non-invasive method disrupting cancer cell division using low-intensity alternating electric fields (e.g., TTFields).
• Key Concepts – TTFields impact tubulin and septin proteins, disrupting mitosis (e.g., cell division).
• Underlying Mechanisms – TTFields disrupt microtubule spindle formation, leading to cell death (e.g., anticancer mechanism).
• Connect to Experiment – A patient's scalp is prepared to place transducer arrays and initiate therapy.

• What is TTFields therapy and how does it disrupt cancer cell division?
• How do TTFields target specific proteins in a cancer cell?
• What happens to the cancer cell after disruption of the microtubule spindle formation?

• Practical Applications – TTFields' therapeutic approach is used for brain tumor patients (e.g., brain cancer treatment).
• Industry Impact – Oncology treatment practices (e.g., non-invasive cancer therapies).
• Societal Importance – Improves cancer treatment options, survival rates (e.g., quality of life).
• Link to Scientific Advancements – New methods in treatment of glioblastoma and other brain tumors.