专注于脑癌的治疗

一个人的脑干控制了一些身体最重要的功能，包括心跳，呼吸，血压和吞咽。因此，大脑的肿瘤生长是毁灭性的两倍。不仅可以这种增长扰乱了重要的功能，而且在这方面运作是如此风险，许多医疗专业人员拒绝将其视为一种选择。

圣路易斯华盛顿大学新的跨学科研究已经显示出一种针对性的方法药物递送只需使用非侵入性措施的大脑的那个领域，通过新颖的技术支持：聚焦超声。

中国华盛顿大学医学院辐射肿瘤学院助理生物医学工程助理教授洪辰助理教授的实验室。陈已经开发了一种新颖的方式，其中超声波及其造影剂构成的微小气泡 - 可以与鼻内给药配对，以指导a药品到脑干。

的研究,还包括教师从马林克罗制药机构和医学院的儿科和能源部,环境与化学工程学院的工程与应用科学,本周在线发表,将在9月28日出版的ob体育开户网址控制释放杂志。

这种技术可以将药物缩小到固化基于脑的疾病的一步，例如弥漫性内在的粪便肺瘤（DIPG），儿童脑癌患有少年的生存率，其余的损失率为令人沮丧的预后，令人沮丧的预后过去40年。（为了添加视角，最常见的儿童癌症，急性淋巴细胞白血病，具有近90％的五年存活率）。

“在美国，每年的病例不超过300例，”陈说。“所有的儿科疾病都很罕见;幸运的是，这种情况更为罕见。但是我们不能用这种方式来计算数字，因为对于患有这种疾病的孩子和他们的家庭来说，这是毁灭性的。”

陈的技术将聚焦超声与鼻内递送相结合，（Fusin）。鼻内递送利用嗅觉和三叉神经的独特性质：它们可以将纳米颗粒直接携带到大脑，绕过血脑屏障，脑中药物递送的障碍。

这种鼻内给药的独特能力去年由研究科学家Ramesh Raliya和助理副校长兼能源、环境和化学工程系主任Pratim Biswas在2017年的《科学报告》杂志上发表。

“一开始，我甚至不敢相信这能起作用，”洪在谈到通过鼻腔将药物输送到大脑时说。“我以为我们的大脑受到了充分的保护。但这些神经实际上直接与大脑相连，并提供直接访问大脑的途径。”

虽然鼻脑药物递送是巨大的前进，但尚不可能将药物靶向特定区域。陈的目标超声技术正在解决这个问题。

在进行超声扫描时，用于突出显示图像的造影剂由微泡组成。一旦注入血液，微泡就像红细胞一样，穿过身体作为心脏泵。

一旦它们到达超声波集中的地方，它们就会做一些不寻常的事情。

“它们开始扩张和收缩，”陈说。当它们这样做的时候，它们就充当了周围环境的泵血管以及血管外空间 - 围绕血管的空间。

“把血管想象成一条河流，”陈说。“运送毒品的传统方式是把它们扔进河里。”在身体的其他部位，河岸有点“漏水”，陈说，这使得药物渗入周围的组织。但是,血脑屏障（它在大脑中的血管周围形成保护层，防止这种泄漏，特别是在年轻患者的大脑中，例如具有DIPG的患者。

“我们将从鼻子外部将药物直接送到河外，”陈说，“在血管空间。”

然后，一旦在脑干上应用超声波，微泡就会开始扩张和收缩。振荡的微泡推拉，将药物泵向脑干。这种技术还解决了药物毒性的问题——药物将直接进入脑而不是在全身循环。在与放射学副教授刘永建和放射学副教授邰元川的合作中，陈教授使用正电子发射断层扫描(PET扫描)来验证鼻内给药的纳米颗粒在主要器官(包括肺、肝、脾、肾和心脏)有最小的积累。

到目前为止，陈的实验室已经取得了成功的成功，他们在小鼠中使用了由刘领导的团队制造的金纳米制造商。

“下一步是展示Fusin治疗化疗药物治疗DIPG的治疗疗效，”德庄叶铅师傅称，陈先生陈的研究生从机械工程和材料科学系。该实验室还与BISWA合作，开发了一种新的气溶胶鼻输送装置，从鼠标到大型动物模型中扩展技术。

陈的实验室与儿童神经肿瘤学家约书亚·鲁宾(Joshua Rubin)医学博士合作进行了这项研究，他是圣路易斯儿童医院的儿科教授，在医学院治疗患者。ob体育开户网址陈教授说，研究小组希望将这项研究成果转化为DIPG儿童的临床试验。

未来有困难，但陈相信研究人员需要在解决如此难题时继续进行创新，以处理DIPG。

有针对性的灵感来源

陈红的实验室与医学院儿科学教授约书亚·鲁宾(Joshua Rubin)博士合作进行了这项研究。ob体育开户网址这一切都始于一天几个同事的谈话:

“我在这个领域的工作开始与他谈话，”陈说。“他说，'哇，这将是治疗这种致命疾病的完美技术。如果没有他指出我这个方向，我可能没有知道这个应用程序存在。

“这就是为什么我认为华盛顿大学环境，以及工程与应用科学学院，如此独一无二。它为您提供了与来自不同背景的人合作的机会。它允许我扩大我的研究范围并能够工作在临床相关问题。“

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