Пробив: Доставиха лекарство в мозъка чрез ултразвук (видео)
За първи път лекарство бе доставено в мозъка, чрез временно „отваряне“ на на кръвно-мозъчната бариера чрез слаб ултразвук. Това показват резултатите от проучване на учени от Northwestern Medicine, публикувани в The Lancet Oncology.
Става въпрос за първото клинично изпитване при хора, в което са използвали ново ултразвуково устройство за имплантиране на черепа, за да отворят кръвно-мозъчната бариера и многократно да проникнат в големи, критични области на човешкия мозък, за да доставят химиотерапия, която е инжектирани венозно.
Известно е, че основна пречка пред лечението на мозъчния глиобластом е невъзможността и на най-мощната химиотерапия да премине кръвно-мозъчната бариера и да достигне до тумора.
Това е първото проучване, което успешно определя количествено ефекта от ултразвуковото отваряне на кръвно-мозъчната бариера върху концентрациите на химиотерапия в човешкия мозък. Отварянето на кръвно-мозъчната бариера води до приблизително четири до шесткратно увеличение на концентрациите на лекарства в човешкия мозък, показват резултатите.
Четириминутната процедура за отваряне на кръвно-мозъчната бариера се извършва в будно състояние на пациента и пациентите се прибират у дома след няколко часа. Резултатите показват, че лечението е безопасно и се понася добре, като някои пациенти получават до шест цикъла на лечение.
Учените наблюдават това увеличение с две различни мощни лекарства за химиотерапия, паклитаксел и карбоплатин. Лекарствата не се използват за лечение на тези пациенти, тъй като те не преминават кръвно-мозъчната бариера при нормални обстоятелства.
В допълнение, това е първото проучване, което описва колко бързо се затваря кръвно-мозъчната бариера след ултразвук. По-голямата част от възстановяването на кръвно-мозъчната бариера се случва през първите 30 до 60 минути след ултразвук, откриха учените. Констатациите ще позволят оптимизиране на последователността на доставяне на лекарства и ултразвуково активиране, за да се увеличи максимално проникването на лекарството в човешкия мозък, казаха авторите.
„Това потенциално е огромен напредък за пациентите с глиобластом“, каза водещият изследовател д-р Адам Сонабенд , доцент по неврологична хирургия в Медицинския факултет на Фейнберг към Северозападния университет и неврохирург от Северозападната медицина.
Кръвно-мозъчната бариера е микроскопична структура, която предпазва мозъка от по-голямата част от циркулиращите лекарства. В резултат на това репертоарът от лекарства, които могат да се използват за лечение на мозъчни заболявания, е много ограничен. Пациентите с рак на мозъка не могат да бъдат лекувани с повечето лекарства, които иначе са ефективни при рак в други части на тялото, тъй като те не преминават кръвно-мозъчната бариера. Ефективното пренасочване на лекарства за лечение на мозъчна патология и рак изисква тяхното доставяне до мозъка.
В миналото проучвания, които инжектират паклитаксел директно в мозъка на пациенти с тези тумори, наблюдават обещаващи признаци на ефикасност, но директното инжектиране е свързано с токсичност като мозъчно дразнене и менингит, каза Сонабенд.
Кръвно-мозъчната бариера се затваря отново след час
Учените откриха, че използването на ултразвук и отваряне на кръвно-мозъчната бариера на базата на микромехурчета е преходно и по-голямата част от целостта на кръвно-мозъчната бариера се възстановява в рамките на един час след тази процедура при хора.
„Има критичен времеви прозорец след сонификацията, когато мозъкът е пропусклив за лекарства, циркулиращи в кръвния поток“, каза Сонабенд.
Предишни проучвания при хора показаха, че кръвно-мозъчната бариера е напълно възстановена 24 часа след ултразвук на мозъка и въз основа на някои проучвания върху животни, областта приема, че кръвно-мозъчната бариера е отворена през първите шест часа или така. Проучването на Northwestern показва, че този времеви прозорец може да е по-кратък.
В друго първо проучване се съобщава, че използването на нова решетка за имплантиране на череп от девет ултразвукови излъчвателя, проектирана от френската биотехнологична компания Carthera, отваря кръвно-мозъчната бариера в обем на мозъка, който е девет пъти по-голям от първоначалното устройство (малко единично ултразвуков имплант). Това е важно, защото, за да бъде ефективен, този подход изисква покритие на голяма област от мозъка в съседство с кухината, която остава в мозъка след отстраняване на глиобластомни тумори.
Превод: Петър Димитров
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Източник: Chemotherapy drug reaches brain in humans for first time, Northwestern University
