Sonoporation-Enhanced Pleurodesis: Inovasi Baru untuk Terapi Efusi Pleura Maligna

 

 

Pendahuluan

Efusi pleura maligna (Malignant Pleural Effusion, MPE) merupakan komplikasi serius pada pasien kanker lanjut, terutama kanker paru dan payudara. Kondisi ini ditandai dengan penumpukan cairan berulang di rongga pleura yang menyebabkan sesak napas, nyeri dada, hingga menurunkan kualitas hidup pasien.

 

 

Tiga terapi yang umum digunakan saat ini adalah pleurodesis konvensional, indwelling pleural catheter (IPC), dan kombinasi keduanya. Namun, tingkat kegagalan pleurodesis masih cukup tinggi (10–30%), sementara IPC membawa risiko infeksi jangka panjang. Untuk itu, muncul inovasi baru: Sonoporation-Enhanced Pleurodesis.

Apa itu Pleurodesis?

Pleurodesis adalah prosedur medis untuk menempelkan pleura parietalis dan visceralis sehingga rongga pleura tertutup dan cairan tidak lagi menumpuk. Agen sklerosan seperti talc, bleomycin, atau tigecycline digunakan untuk memicu inflamasi dan fibrosis lokal.

Meski sudah menjadi standar terapi, pleurodesis memiliki keterbatasan:

1. Distribusi agen sklerosan sering tidak merata.
2. Penetrasi obat ke jaringan pleura terbatas.
3. Risiko komplikasi seperti nyeri, demam, bahkan Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS) bila menggunakan talc dosis tinggi.

Apa itu Sonoporation?

Sonoporation adalah teknik penggunaan gelombang ultrasound berintensitas rendah yang dikombinasikan dengan microbubbles atau foam untuk meningkatkan permeabilitas membran sel. Prinsip ini memungkinkan obat atau agen sklerosan menembus jaringan lebih dalam dan merata.

Dalam konteks pleurodesis, sonoporation berfungsi untuk:

1. Mendistribusikan agen sklerosan lebih homogen.
2. Meningkatkan penetrasi obat ke jaringan pleura.
3. Mengoptimalkan respons inflamasi dan fibrosis sehingga adhesi pleura lebih efektif.

 

Sonoporation-Enhanced Pleurodesis: Bagaimana Cara Kerjanya?

Konsep ini memadukan foam yang mengandung agen sklerosan dengan stimulasi ultrasound eksternal. Alurnya:

Agen sklerosan (misalnya tigecycline-foam) dimasukkan ke rongga pleura melalui chest tube atau IPC → Ultrasound diaplikasikan pada area pleura → menghasilkan cavitation (gelembung mikro pecah) → Cavitation membuka pori membran sel sementara → obat masuk lebih dalam → Terjadi fibrosis dan adhesi pleura yang lebih kuat.

Bukti Pra-Klinis

Penelitian pra-klinis menunjukkan hasil menjanjikan:

1. Distribusi foam lebih merata di rongga pleura.
2. Penetrasi obat meningkat (contoh: doxorubicin dan tigecycline menembus jaringan hingga ratusan mikrometer lebih dalam).
3. Fibrosis lebih kuat pada model hewan, dengan peningkatan makrofag M1, neutrofil, serta faktor pro-fibrosis seperti TGF-β dan PDGF.
4. Parameter teknis seperti ukuran bubble, intensitas ultrasound (1 MHz, 0.65 W/cm²), dan durasi stimulasi (2–5 menit) sangat berpengaruh terhadap efektivitas.

 

Berikut Perbandingan Modalitas Terapi Efusi Pleura Maligna (MPE)

 

Aspek	IPC (Indwelling Pleural Catheter)	Pleurodesis Konvensional	Sonoporation-Enhanced Pleurodesis (eksperimental)
Tujuan	Drainase cairan pleura berulang untuk meredakan gejala	Menempelkan pleura (parietalis & visceralis) → mencegah re-akumulasi cairan	Meningkatkan efektivitas pleurodesis dengan ultrasound + foam/microbubble
Mekanisme	Kateter tetap → pasien bisa mengeluarkan cairan sendiri di rumah	Agen sklerosan (talc, bleomycin, doxycycline, tigecycline) → inflamasi → fibrosis	Ultrasound → sonoporation & cavitation → penetrasi obat ↑ + distribusi merata → fibrosis lebih efektif
Kelebihan	- Bisa dikerjakan rawat jalan - Gejala cepat membaik - Bisa autopleurodesis spontan	- Definitif bila berhasil - Tidak butuh alat khusus - Sudah standar klinis	- Penetrasi obat lebih baik - Distribusi lebih merata (foam) - Potensi dosis obat lebih rendah, efek samping ↓ - Bukti pra-klinis mendukung
Keterbatasan	- Risiko infeksi (empyema) - Kateter bisa tersumbat - Tidak mencegah cairan terbentuk lagi	- Tingkat kegagalan 10–30% - Nyeri, demam, ARDS (pada talc) - Perlu rawat inap	- Masih tahap penelitian - Belum ada uji klinis manusia - Protokol (frekuensi, intensitas US) belum standar - Belum diketahui keamanan jangka panjang
Indikasi umum	Pasien kanker stadium lanjut dengan harapan hidup pendek, gejala sesak berulang	Pasien yang masih relatif fit, target jangka menengah, efusi rekuren	Pasien dengan MPE/pneumotoraks rekuren (masih investigasi, belum dipakai rutin)
Status klinis	Sudah standar dan direkomendasikan guideline (mis. BTS, ACCP)	Sudah standar lama (talc poudrage/slurry, doxycycline, dll.)	Eksperimental, pra-klinis (in vitro, hewan), proof-of-concept

 

Tantangan dan Gap Riset

Meski menjanjikan, beberapa hal masih menjadi tantangan:

1. Belum ada uji klinis manusia → data terbatas pada hewan dan in vitro.
2. Keamanan jangka panjang belum diketahui (risiko inflamasi berlebihan, ARDS).
3. Standarisasi protokol ultrasound (frekuensi, intensitas, durasi) masih perlu penelitian lebih lanjut.
4. Integrasi dengan IPC secara teknis mungkin, namun butuh validasi keamanan.

Potensi Klinis

Jika terbukti efektif dan aman, sonoporation-enhanced pleurodesis memiliki potensi untuk:

1. Mengurangi angka kegagalan pleurodesis konvensional.
2. Memungkinkan penggunaan dosis agen lebih rendah → efek samping lebih minimal.
3. Menjadi terapi bedside minimal invasif, terutama bila digabung dengan IPC.
4. Memberikan alternatif yang lebih baik bagi pasien kanker dengan efusi pleura berulang.

Kesimpulan

Sonoporation-Enhanced Pleurodesis adalah inovasi yang memadukan teknologi ultrasound dan foam drug delivery untuk meningkatkan keberhasilan pleurodesis. Bukti pra-klinis menunjukkan hasil yang menjanjikan, tetapi riset klinis pada manusia masih sangat dibutuhkan sebelum metode ini dapat diadopsi secara luas.

Dengan perkembangan teknologi ultrasound portable dan integrasi dengan terapi berbasis foam, masa depan terapi efusi pleura maligna berpotensi menjadi lebih efektif, aman, dan nyaman bagi pasien. 


This article based on lecture from Yen-Liang Liu, PhD, China Medical University, September 19th, 2025 at Ying Cai Campus

 

 Referensi lebih lanjut:

1. Echogenic Glycol Chitosan Nanoparticles for Ultrasound-Triggered Cancer Theranostic
2. Ultrasound Nanobubble Coupling Agent for Effective Noninvasive Deep-Layer Drug Delivery
3. Low-frequency ultrasound-mediated cytokine transfection enhances T cell recruitment at local and distant tumor sites
4. Ultrasound-responsive catalytic microbubbles enhance biofilm elimination and immune activation to treat chronic lung infections

Terima kasih telah mengunjungi dan membaca artikel di website kami. Dapatkan Update Artikel dengan cara mengikuti beberapa Link berikut:

Facebook: https://web.facebook.com/OfficialCatatanDokter

Telegram : https://t.me/catatandokter atau @catatandokter

 

 

Artikel Lainnya