微气泡超声开放血脑屏障,管理药物

不可逾越的血脑屏障可以防止微生物进入大脑;然而,它可以阻断药物,可以帮助治疗帕金森氏症、阿尔茨海默氏症和其他神经退行性疾病。现在,西班牙的物理学家和其他研究人员在哥伦比亚大学(美国)已经成功地嵌入这些物质在小脂质泡沫,超声波可以用来放回大脑的特定区域到需要它们的地方。

防御机制复杂的血脑屏障,能够保护大脑免受病毒、细菌和真菌,过滤进入我们的血液,可以成为身体的最大的敌人时,治疗某些疾病。这种“墙”是一个不可逾越的障碍药物的98%,它将作为病原体和块通过从患者的血液到大脑。

科学家们多年来一直试图突破天然屏障迄今为止,但几乎没有一个技术开发(如颅内注射、基因治疗和药物的化学改性)已经能够运输毒品而不影响身体的其他部位和可逆的行动,快速打开和关闭的障碍。

唯一的方法,可以克服所有这些条件是基于超声波的使用与一个独立的静脉注射药后lipid-coated气体微气泡,这是完全无害的。

像激光一样,超声波主要集中在大脑的特定区域,微气泡开始振荡,增加规模由于他们与声波的交互。当这些小气泡达到8微米的关键尺寸,血脑屏障开放,允许药循环血液中通过。

该技术已成功地使用了超过十年,但它有一个缺点:药物穿过整个循环系统和器官,使他们不需要,造成不利影响。然而,超声弹性成像实验室的科学家们(UEIL)在纽约哥伦比亚大学找到了一个解决方案。

“我们已经取得了进步,将物质的脂质涂层微气泡。这使得物质坚持微气泡,防止它自由的通过身体循环,”物理学家卡洛斯•塞拉UEIL研究员说。

使用这种技术,微型气泡流经整个身体与潜在的药物坚持他们。药物只有在大脑,它的面积是必需的,在超声波的作用导致它们破裂和开放血脑屏障。“它这阵子非侵入式的、可逆的和完全安全,”Sierra说。

从实验老鼠人体试验

到目前为止,研究人员已经证明了他们的技术对小鼠的疗效。他们选择一个荧光分子称为5-dodecanoylaminofluorescein和证实,这是达到大脑而不影响其他部分的动物。同时,他们发现了这种物质的声压阈值保证达到目标体内。

”定义这些参数意味着我们可以考虑如何将技术转移到人类患者,尽管它已经在猴子身上进行测试,”研究人员解释说,他补充说:“它可以应用于疾病如帕金森病,阿尔茨海默氏症,亨廷顿氏舞蹈症,脑肿瘤,中风、多发性硬化和肌萎缩性脊髓侧索硬化症,我们希望看到一个非常重要的治疗效果和减少相当大的副作用。”

团队已经开始管理潜在的治疗性化合物用于治疗帕金森病“有前途的初步调查结果,”Sierra说,认为“这种技术在老鼠身上的成功,甚至在猴子,不能保证这将是有效的人,但如果我们继续得到令人满意的结果的临床前试验对人类将开始。”