微小气泡为药物交付提供声音解决方案
你的大脑是装甲。它生活在一个带有船舶安全系统的骨骼制成的盒子里。这些血管保护大脑和中枢神经系统免受血液中循环的有害化学品。然而,这种保护系统称为血脑屏障 - 还可以防止递送可以帮助治疗脑癌和脑病等脑疾病的患者的药物。严重守门的大脑长期沮丧的医生陈出期患者需要脑治疗而没有手术。
近期技术进步,血脑屏障现在可以安全地,非侵入地和目标方式打开超声。旨在推进这项研究的最新方法之一将在Acoustics'17波士顿,美国声学学会的第三次联席会议和欧洲声学协会在马萨诸塞州波士顿举行的欧洲声学协会。
在英国牛津大学的调查人员与荷兰二十四大学的同事合作,在血脑的方式之间产生了一个有前途的体外实验平台,以研究血脑之间的关系障碍打开,恢复需要多长时间,并且在血脑屏障开口期间发出的声音。将其视为使用培养的细胞而不是动物或人类模型作为血脑屏障的血脑屏障。
“我们的系统的关键优势在于它使用三种涉及光,声音和电场 - 同时监测声排放,血脑屏障中断和恢复,以及血脑屏障细胞的生物反应时间,“牛津大学M.M. Aron说。
研究人员试图自20世纪50年代以来使用超声开启血脑屏障。安全打开血脑屏障的突破是使用微小的气泡与被称为“空化剂”的超声波域相互作用。已经批准了几种空化剂,用于通过美国食品和药物管理局提高超声成像中的对比。空化剂在暴露于超声时迅速振荡或“唱歌”。
“这治疗可以通过“侦听”从与超声场相互作用的空化代理的重新辐射声辐射来监视。这些声学排放提供了有关血管内空化能量的信息,并且已经用于实时调节超声参数,以减少治疗过程中损坏健康细胞的可能性,“Aron表示。
团队在整个治疗过程中监控声排放和血脑屏障的完整性,与其他方法相比,只有在治疗完成后才会涉及血脑屏障评估的改进,Aron表示。
此外,该团队使用荧光探针监测治疗期间细胞的变化,或来自的机械和化学效应空化代理在实时暴露于超声。
“通过在超声曝光期间分析多种数据来源和在整个BBB恢复过程中,我们的目标是更好地了解这一有前途的新待遇,”荣荣说。“与牛津药物递送装置,OXCD3,我们目前正在研究一种非侵入性的方法来检测和治疗脑转移之前致命。我们的体外系统将在其发展中发挥关键作用和接下来的发展高级介导的血脑屏障开口的生成方法。“
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