العلاج بالأكسجين عالي الضغط والسرطان: ما الذي يمكنه علاجه، وما الذي لا يزال غير محسوم
نظرة على المواضع التي تتوافر فيها أدلة حقيقية على استخدام غرف الأكسجين المضغوط في رعاية مرضى السرطان، والمواضع التي لا يزال العلم فيها غير حاسم.

أهم النقاط
- •يرفع العلاج بالأكسجين عالي الضغط كمية الأكسجين المذاب في بلازما الدم من خلال جعل المرضى يتنفسون أكسجينًا نقيًا تحت الضغط، مما يوصل إلى الأنسجة كمية من الأكسجين أكبر مما يمكن أن يوصله التنفس الطبيعي.
- •تدعم أقوى الأدلة على استخدام العلاج بالأكسجين عالي الضغط في رعاية مرضى السرطان علاج إصابات الأنسجة المتأخرة الناجمة عن الإشعاع، مثل تنخر العظم الإشعاعي، وليس علاج الأورام نفسها.
- •أظهر العلاج بالأكسجين عالي الضغط أيضًا فائدة في إصابات المثانة والمستقيم الناجمة عن الإشعاع، بما في ذلك التهاب المثانة النزفي والتهاب المستقيم، في دراسات سريرية مستقبلية.
- •يُعد نقص الأكسجين في الأورام، أي انخفاض الأكسجين داخل الأورام الصلبة، شائعًا، ويرتبط بمقاومة العلاج الإشعاعي والعلاج الكيميائي، فضلًا عن النتائج الأسوأ.
- •اختبر الباحثون الجمع بين العلاج بالأكسجين عالي الضغط والعلاج الإشعاعي للتغلب على نقص الأكسجين في الأورام منذ سبعينيات القرن العشرين، لكن نتائج التجارب كانت متباينة، ولم يصبح هذا النهج ممارسة معيارية.
- •يؤدي انخفاض الأكسجين إلى تفعيل بروتين يسمى HIF-1α يمكنه تعزيز نمو أوعية دموية جديدة، مما يثير قلقًا نظريًا من أن الأكسجين الإضافي قد يساعد الأورام على بناء إمدادها الدموي.
- •رغم هذا القلق النظري، لم تُظهر الأدلة السريرية أن العلاج بالأكسجين عالي الضغط يزيد من نكس السرطان لدى المرضى الذين عولجوا.
- •أنتجت الدراسات الحيوانية حول العلاج بالأكسجين عالي الضغط ونمو الأورام نتائج غير متسقة تبعًا لنوع الورم وبروتوكول التعرض، ولذلك لا ينبغي تفسيرها على أنها تنبؤ مباشر بما سيحدث لدى البشر.
قد يبدو العلاج بالأكسجين عالي الضغط وكأنه صُمم لمكافحة السرطان مباشرة: غرفة مغلقة، وهواء مضغوط، ومريض يتنفس أكسجينًا نقيًا تحت إشراف طبي. لكن الواقع أضيق نطاقًا وأكثر تحديدًا. فللعلاج بالأكسجين عالي الضغط (HBOT) دور حقيقي وموثق جيدًا في رعاية مرضى السرطان، إلا أن هذا الدور يتعلق تقريبًا بالكامل بإصلاح الأضرار الناجمة عن علاج سابق، وليس بمهاجمة الأورام النشطة. وفهم السبب يتطلب النظر في ما يفعله الأكسجين المضغوط فعليًا في الجسم، ولماذا يؤثر الأكسجين إلى هذا الحد في سلوك الأورام أصلًا.
كيف يغيّر تنفّس الأكسجين المضغوط الجسم
في الظروف العادية، ينتقل الأكسجين عبر الدم مرتبطًا في معظمه بخلايا الدم الحمراء، مع ذوبان كمية صغيرة فقط منه مباشرة في البلازما. داخل غرفة الضغط العالي، يتنفس الشخص أكسجينًا بنسبة 100% عند ضغط أعلى بكثير من مستويات الضغط الجوي الطبيعية. ويدفع هذا الضغط كمية أكبر بكثير من الأكسجين إلى الذوبان مباشرة في بلازما الدم نفسها. ويمكن تشبيه ذلك بإذابة كمية إضافية من السكر في الماء تحت الضغط: إذ يُدفع الأكسجين إلى المحلول بدلًا من اعتماده فقط على ناقله المعتاد. وهذا يرفع بدرجة كبيرة كمية الأكسجين التي تصل إلى الأنسجة، بما في ذلك المناطق التي يكون فيها تدفق الدم ضعيفًا.
في الأنسجة المصابة وغير السرطانية، تدعم هذه الزيادة المفاجئة في الأكسجين عملية الإصلاح. فهي تساعد على تحفيز نمو أوعية دموية جديدة، وتدعم إنتاج الكولاجين، وهو البروتين البنيوي الذي يعيد بناء الأنسجة المتضررة، كما تساعد على تحريك الخلايا الجذعية والخلايا السلفية التي تسهم في الالتئام. وهذا هو الأساس الفسيولوجي للاستخدامات الطبية المعتمدة للعلاج بالأكسجين عالي الضغط، التي يتعلق معظمها بجروح تعاني نقص الأكسجين.
أين تكون الأدلة قوية: إصلاح الضرر الناجم عن الإشعاع
يمكن لعلاج السرطان أن يضر بالأنسجة السليمة بطرق لا تظهر إلا بعد سنوات. ويمكن للعلاج الإشعاعي، على وجه الخصوص، أن يترك الأوعية الدموية في المناطق المعالجة متضررة لفترة طويلة بعد زوال السرطان نفسه. ويؤدي ذلك إلى نقص مزمن في الأكسجين في الأنسجة القريبة. وفي العظام، ولا سيما عظم الفك، قد يتطور الأمر إلى تنخر العظم الإشعاعي، حيث تتحلل أنسجة العظم ولا تتمكن من الالتئام. كما يمكن أن تؤثر إصابة إشعاعية مشابهة في الأنسجة الرخوة في مناطق أخرى من الجسم.
وهنا تكون أدلة العلاج بالأكسجين عالي الضغط أقوى ما تكون. فقد وجدت مراجعة منهجية للأبحاث فائدة حقيقية للعلاج بالأكسجين عالي الضغط في بعض إصابات الأنسجة المتأخرة الناجمة عن الإشعاع، مما يدعم دوره الراسخ في علاج الضرر الإشعاعي، وليس الورم الذي استُخدم الإشعاع أصلًا للقضاء عليه. كما دُرس العلاج بالأكسجين عالي الضغط في التهاب المثانة النزفي والتهاب المستقيم الناجمين عن الإشعاع، وهما حالتان يسبب فيهما الإشعاع ضررًا في بطانة المثانة أو المستقيم ويجعلها عرضة للنزف وضعف الالتئام. وأفادت دراسة مستقبلية لمرضى عولجوا بالأكسجين عالي الضغط بسبب هذه الحالات بتحسن في التعافي كما يراه المرضى. وفي كلتا الحالتين، لا يعالج الأكسجين السرطان، بل يصلح الأنسجة الطبيعية التي ترك علاج السرطان فيها نقصًا في الأكسجين.
لماذا تعاني الأورام غالبًا نقص الأكسجين
لفهم سبب تفكير البعض في الجمع بين العلاج بالأكسجين عالي الضغط وعلاج السرطان نفسه، بدلًا من استخدامه لإصلاح الجروح فقط، من المفيد فهم نقص الأكسجين في الأورام. فكثيرًا ما تنمو الأورام الصلبة بسرعة تتجاوز إمدادها الدموي، كما تميل الأوعية التي تنشئها إلى أن تكون غير منظمة ومتسربة. والنتيجة أن كثيرًا من الأورام الصلبة تحتوي على مناطق ذات مستويات أكسجين أقل بكثير من الأنسجة السليمة المحيطة.
وهذا مهم سريريًا، وليس بيولوجيًا فحسب. فمناطق الورم منخفضة الأكسجين تميل إلى مقاومة كل من العلاج الإشعاعي والعلاج الكيميائي، وترتبط الأورام التي تحتوي على مناطق واسعة من نقص الأكسجين عمومًا بنتائج أسوأ. ويعتمد العلاج الإشعاعي بدرجة كبيرة على الأكسجين في تأثيره المسبب لتلف الخلايا، إذ يساعد الأكسجين على تثبيت ضرر الحمض النووي الذي يسببه الإشعاع. والخلايا الموجودة في مناطق منخفضة الأكسجين تكون ببساطة أصعب قتلًا بالجرعة الإشعاعية نفسها. ولهذا السبب، لطالما عُدّ نقص الأكسجين عقبة عملية أمام علاج بعض السرطانات.
اختبار الأكسجين بوصفه عاملًا مساعدًا للعلاج الإشعاعي
دفع دور نقص الأكسجين في إضعاف حساسية الإشعاع الباحثين قبل عقود إلى طرح سؤال واضح. إذا كان انخفاض الأكسجين يحمي الخلايا السرطانية من الإشعاع، فهل يمكن لإضافة الأكسجين أن تجعل الإشعاع أكثر فاعلية؟ وقد اختُبر العلاج بالأكسجين عالي الضغط لهذا الغرض تحديدًا بوصفه عاملًا مُحسّسًا للإشعاع، أي علاجًا يهدف إلى جعل الخلايا السرطانية أكثر عرضة للتأثر بالإشعاع، وذلك بدءًا من سبعينيات القرن العشرين. وكانت تجربة بريطانية أُجريت عام 1977 لاختبار العلاج بالأكسجين عالي الضغط إلى جانب العلاج الإشعاعي في سرطان الرأس والعنق، بقيادة Henk وزملائه، من الجهود المبكرة البارزة.
كانت النتائج عبر هذه المجموعة من الأبحاث متباينة، واختلفت باختلاف نوع السرطان وتصميم التجربة وتوقيت إعطاء الأكسجين بالنسبة إلى الإشعاع. وبعد عقود، راجع Jens Overgaard هذا التاريخ ووصف التحسيس الإشعاعي الناجم عن نقص الأكسجين بأنه استراتيجية حظيت، على حد تعبيره، «بالتقدير والتجاهل» بالتناوب. وأقرّت مراجعته بوجود أساس بيولوجي حقيقي، لكنه لم يتحول إلى فائدة سريرية موثوقة عبر مختلف السياقات. وتوفر هذه المسيرة التاريخية سياقًا مفيدًا للحاضر: فاستخدام الأكسجين لمساعدة العلاج الإشعاعي ليس فكرة جديدة، بل سؤال بحثي يعود إلى عقود وما تزال إجابته معقدة وغير محسومة.
السؤال المفتوح: هل يمكن لمزيد من الأكسجين أن يساعد الورم على النمو أيضًا؟
إن نقص الأكسجين نفسه الذي يضعف تأثير العلاج الإشعاعي يفعل شيئًا آخر أيضًا. فهو يفعّل نظام إنذار خلويًا لنقص الأكسجين يتمحور حول بروتين يسمى HIF-1α. وعندما ينخفض الأكسجين، يفعّل HIF-1α تغييرات تساعد الخلايا على البقاء في ظل هذا النقص، بما في ذلك إشارات تعزز تكوّن الأوعية الدموية، أي نمو أوعية دموية جديدة. وفي الورم، قد يعني ذلك بناء الإمداد الدموي نفسه الذي يحتاج إليه الورم ناقص الأكسجين ليستمر في النمو.
وهذا يثير سؤالًا معقولًا قائمًا على أساس بيولوجي. فإذا كان رفع مستوى الأكسجين في الأنسجة يساعد على تكوّن الأوعية وإصلاح الجروح، فهل يمكن للتأثير نفسه أن يساعد الورم على بناء إمداده الدموي أيضًا؟ وتتعامل المراجعات التي تناولت هذا القلق معه بوصفه احتمالًا معقولًا لا أمرًا يمكن استبعاده، لأن مسارات الإشارات ترتبط فعلًا بمستويات الأكسجين وبنمو أوعية جديدة. لكن المعقولية لا تعني الإثبات. فلم تثبت الأدلة السريرية أن العلاج بالأكسجين عالي الضغط يزيد من نكس السرطان لدى المرضى الذين عولجوا، رغم هذا القلق النظري. كما أسفرت الدراسات الحيوانية التي بحثت مباشرة في تأثير العلاج بالأكسجين عالي الضغط على نمو الأورام عن نتائج غير متسقة، إذ اختلفت باختلاف نوع الورم والنموذج الحيواني وطريقة إعطاء التعرض للأكسجين. وهذا التباين بحد ذاته سبب يدعو إلى الحذر، ويحذر من اعتبار أي نتيجة قبل سريرية منفردة حاسمة للسؤال في أي من الاتجاهين.
ماذا يعني ذلك عمليًا
لا يعني أي مما سبق أن العلاج بالأكسجين عالي الضغط علاج للسرطان. كما أنه لا يثبت أن العلاج بالأكسجين عالي الضغط خطير للأشخاص الذين لديهم تاريخ مرضي بالسرطان. فالأدلة المتاحة تدعم دورًا ضيقًا إلى حد ما: إصلاح الأنسجة المتضررة من الإشعاع بعد اكتمال علاج السرطان من النواحي الأخرى. أما الأدلة التي اختبرت العلاج بالأكسجين عالي الضغط بوصفه معززًا للعلاج الإشعاعي فهي أقدم ومتباينة، ولم يصبح هذا الاستخدام ممارسة معيارية قط. ويبقى القلق النظري بشأن تغذية نمو الورم مجرد قلق، وهو قلق يستحق أن يؤخذ بجدية، وليس أمرًا تؤكده البيانات السريرية الحالية.
وبالنسبة إلى شخص لديه سرطان نشط أو متبقٍ أو عولج منه حديثًا ويفكر في العلاج بالأكسجين عالي الضغط بسبب جرح أو إصابة إشعاعية، فإن أسئلة مثل نوع السرطان ومرحلته وتاريخ العلاج مهمة. ومن الأفضل مناقشة هذه الأمور مع فريق علاج الأورام، لا افتراضها انطلاقًا من مبادئ عامة. فالعلم في هذا المجال غير محسوم فعلًا في بعض المواضع. ويستحق هذا الغموض أن يُذكر بوضوح، بدلًا من حسمه بالتفكير القائم على التمني في أي من الاتجاهين.
Photo: Pumpkin Diamond / Wikimedia Commons / CC BY-SA 4.0
الأسئلة الشائعة
المراجع
- Stephen R. Thom (2011). Hyperbaric Oxygen: Its Mechanisms and Efficacy
- Michael H Bennett, John Feldmeier, Neil B Hampson, Robert Smee, Christopher Milross (2016). Hyperbaric oxygen therapy for late radiation tissue injury
- Peter Vaupel, Arnulf Mayer (2007). Hypoxia in cancer: significance and impact on clinical outcome
- (2001). Tumor hypoxia: definitions and current clinical, biologic, and molecular aspects.
- J.M. Henk, P.B. Kunkler, C.W. Smith (1977). RADIOTHERAPY AND HYPERBARIC OXYGEN IN HEAD AND NECK CANCER
- Jens Overgaard (2007). Hypoxic Radiosensitization: Adored and Ignored
- Ingrid Moen, Linda E. B. Stuhr (2012). Hyperbaric oxygen therapy and cancer—a review
- (2013). Hyperbaric oxygen treatment in radiation-induced cystitis and proctitis: a prospective cohort study on patient-perceived quality of recovery.
مراجعة الفريق: تمت مراجعة هذا المقال بواسطة Canceria Research Team

