Гематоэнцефалический барьер (ВВВ) ограничивает доставку большинства химиотерапевтических средств в опухоли головного мозга. Использование сфокусированного ультразвука (FUS) и микропузырьков для разрушения гематоэнцефалического барьера (BBB) является многообещающим неинвазивным нетепловым методом, позволяющим включить или улучшить доставку лекарств в центральную нервную систему. Этот метод, который был изучен в многочисленных доклинических исследованиях и ранних клинических испытаниях , использует механические взаимодействия между ультразвуковым полем, циркулирующими микропузырьками, и микрососудами , чтобы вызвать временное открытие в фокальной области гемато-энцефалическог барьера , что позволяет проходить через него даже лекарствам с большими молекулами, которые обычно не достигают мозга. Барьер открывается в течение нескольких часов, причем время закрытия зависит от размера препарата или индикатора. Этот метод может также увеличить проницаемость частично интактного гематоэнцефалического барьера.
Исследователи пытаются найти альтернативные методы доставки к инфильтрирующим участкам нервной ткани , включая конвективную доставку (CED) или нарушение BBB через артериальные инъекции гиперосмотического маннита , агониста брадикинина RMP-7 или с помощью хирургически имплантированного ультразвукового устройства. Транскраниальная FUS предоставляет потенциальные преимущества по сравнению с другими подходами, поскольку она неинвазивна, легко повторяется и может быть адаптирована к локализации и размеру патологического очага конкретного пациента. Кроме того, разрушение ВВВ длится в течение нескольких часов, что предоставляет достаточно времени для накопления препарата. Метод также может подавлять клиренс лекарственного средства посредством подавления выброса лекарственного средства P-гликопротеином.
В клиническом транскраниальном МРТ-ориентированном ультразвуковом аппарате (TcMRgFUS), который применяется для нарушения BBB , используются более низкие частоты ультразвука, чем в большинстве доклинических исследований на мелких животных. Клинически, использование низкой частоты имеет преимущества в уменьшении вызванной черепом аберрации, увеличении объема фокальной области и в электронном управлении лучом, когда используются датчики с фазированной решеткой. Однако, большая фокусная область, создаваемая низкочастотными преобразователями, может затруднить тестирование клинических устройств на моделях небольших животных. Отражения и стоячие волны внутри полости черепа могут привести к непредсказуемым горячим точкам в результирующем акустическом поле. Если геометрическое усиление преобразователя недостаточно велико, размер фокальной области будет превышать размеры мозга, что приведет к высокой интенсивности звука возле черепа из-за внутренних отражений. Большой геометрический выигрыш, достигнутый с помощью полусферического преобразователя, приводит к FUS-индуцированному разрушению BBB. Некоторые авторы применяли ультразвуковую обработку 30 с без микропузырьков, а затем ультразвуковую обработку 75 с с микропузырьками. Акустическая мощность контролировалась в режиме реального времени на основе анализа акустической эмиссии, а воздействие на ткани оценивалось с помощью МРТ и гистологии. Авторы не обнаружили доказательств значительного повреждения тканей после трех сеансов усиленной доставки препаратов , что согласуется с предыдущими исследованиями нарушения BBB с помощью этого устройства.
Добавить комментарий