多亏了核磁共振成像图，植入药物的可用性可能会扩大
如果一种你每天都需要的药物可以被植入你的体内，这样你就不用记得吃药了，会怎么样?
不幸的是，机会是药物虽然药物植入技术早在60年代就已经出现了，但药物并不能植入体内。这在一定程度上是因为设计一种对每一种药物都有效的植入体具有挑战性。
普渡大学的研究人员开发了一种新的方法，使用核磁共振成像(MRI)来无创地观察植入物的设计如何影响释放到体内的药物量。该方法通过跟踪和量化药物在植入物中的移动情况来提供这些信息。
这些数据将增加有助于治疗患者和给予的植入物配方的数量制药公司更好地了解如何设计能够释放所需药物量的配方。
普渡大学生物医学工程助理教授Luis Solorio说:“有了这个平台，我们已经能够更好地理解改变药物释放的一些潜在现象，因此可以更精确地设计植入物，以获得我们想要的药物释放图谱。”
这项工作，发表在受控释放杂志他的研究重点是所谓的“原位形成植入物”，这种植入物有可能通过直接在肿瘤上释放药物来消除化疗的副作用。但由于没有完全了解药物在植入体内的移动方式，它的应用一直局限于运送治疗前列腺癌、牙周炎和精神分裂症的药物。
研究人员说，考虑到这种类型的植入物是在90年代开发的，这并不是很多药物。
但是，当植入物释放药物时，核磁共振成像可以消除这一障碍。
“核磁共振成像帮助我们了解植入体内部发生了什么，以及它是如何运作的，而不需要把它从人体内取出。我们还可以长期监测植入物，”普渡大学生物医学工程博士生凯尔西·霍普金斯说。
原位形成的植入物——直径约5毫米——作为溶液注入体内，然后转化为固体。当肿块溶解时，周围组织吸收了药物。目前，植入物可以在体内停留长达6个月。对于化疗药物，植入物的设计可以持续几天到一年不等。
过去的研究只观察了植入物的结构，而没有观察它们如何控制体内的药物释放。
“能够测量植入物如何在时间和空间上限制药物在植入物内部和实际注射部位的移动，使我们能够告知数学模型这可以用来预测植入物中还剩下多少药物，”Solorio说。
从那里，这些数据还可以用来预测药物在不同组织中的浓度，并确定植入物是否如设计的那样发挥作用，或者注射部位是否影响了植入物的释放方式。
Solorio说，这对化疗药物尤其重要，因为它们在给患者用药剂量时具有毒性限制的空间。
研究人员将荧光模拟药物荧光素植入活体动物模型，然后用核磁共振成像(MRI)对它们进行扫描，以精确追踪扩散率的变化。这些数据以地图的形式提供，用颜色来表明有多少水通过毛孔植入物．
普渡大学生物医学工程助理教授Joseph Rispoli说:“使用MRI是有价值的，因为它可以在降解过程中提供关于聚合物结构的丰富细节，我们可以辨别药物扩散的物理方向。”
接下来，该团队正在努力改进空间分辨率更好地识别组织中的植入物，并开发一种描述植入物释放药物的模型。
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