聚焦超声开口大脑到以前不可能的治疗

弗吉尼亚大学研究人员正在开拓使用聚焦超声来忽视大脑的保护障碍，以便终于可以将许多治疗直接送入大脑以进行战斗神经疾病。研究人员希望的方法可以彻底改变从阿尔茨海默氏症对脑肿瘤的癫痫病症的治疗 - 甚至有助于修复由中风引起的破坏性损害。

Richard J. Price，Ph.D.的UVA医学和工程学学院，正在使用聚焦声波来克服自然的“血液 -脑障碍“这保护了脑免受有害病原体的影响。他的方法旨在仅在需要时违反屏障，只有在需要时，然后以精致的精确方式提供治疗。

“血脑屏障是最伟大的，如果不是对中枢神经系统的药物交付的最大挑战，”价格解释说。“Evolution给了我们这个障碍，因为需要保护中枢神经系统。问题现在是我们想要向这些细胞提供一些东西，进化有数百万和数百万年来优化一个解决方案来阻止它。...所以我我试图用物理绕步生物学。“

聚焦超声波的巨大潜力

聚焦超声在大脑内部聚焦声波，就像放大镜可以聚焦光线，让医生操纵组织而不切入头骨。与此同时，磁共振成像（MRI）让他们实时观察大脑内发生的事情。价格，一个生物医学工程师，正在制定他的技术在实验室中，医生已经使用该技术来治疗帕金森的震颤等条件。

价格奇迹处于此方法的特殊性。“用MRI，我们可以看看目标，无论是脑肿瘤，也许是我们想要做的大脑的一部分基因治疗在，我们可以选择它 - 我们实际上可以进行治疗计划并说，我们只想在那里打开[血脑]屏障。其他95％的大脑，我们甚至没有触及，“UVA的重点超声中心的研究总监称价格为”。然后，当我们应用聚焦超声时，它在那里打开了几个小时的屏障。它让我们在跨越的基因治疗，然后自然地关闭。“

提供基因治疗

通过聚焦超声引入的基因治疗基本上是重新编程错误的细胞。

为了脑部肿瘤，价格正在探索使用聚焦超声波通过“深渗透纳米颗粒”来提供基因治疗的潜力。他说，通过价格在约翰霍普金斯大学的合作者设计的纳米颗粒，以便穿透组织，“他说。问题一直在运输他们所需要的地方，通常在大脑内部深处，价格说重点超声波持有答案。

他的解决方案是使用聚焦声波在组织中的细胞之间打开空间。“如果你无法到达50微米的神经元，那就没有帮助我们，”他说。“所以这成为工程运输问题。”

除了递送治疗外，聚焦超声可以“前提”靶向组织，以提高基因的有效性，递送多达五倍，价格已发现。预处理代表了一个“简单有效的战略”，以提高纳米颗粒的益处，他和他的同事报告在科学论文中。

改善卒中成果

对于中风，一种经常在致命的情况下令人衰弱的条件，价格旨在帮助大脑治愈自己。他将通过使用聚焦超声将“归位分子”放入受损区域内的“归位分子”来完成此操作，以募集神经干细胞进行维修。为此，他的团队制定了一种称为“超声波选择性转染”的创新技术，避免在已经损害的大脑中打开血脑屏障。

“用中风，通过做像基因治疗的事情，尝试挽救尽可能多的神经组织的努力，”他说。“在我们的实验室中，我们认为，也许我们可以向需要它的细胞提供治疗，而不会违反血脑屏障。我的学生基本上弄清楚了如何做到这一点。”

帮助身体治愈的概念，使用重点超声为了激活免疫应答，也可用于癌症处理。“我们很乐意能够将某种东西放入那些肿瘤中，然后将它们开始募集免疫细胞进入肿瘤中，”他说。“我们有很多证据表明我们可以做一些有趣的事情聚焦超声波关于这些肿瘤的内部景观。“

UVA的生物医学工程系的价格强调他的工作仍然很早，但他很高兴能够创造新的技术，这些技术可能会改变多少个主要疾病在不太遥远的未来接受治疗。

“到目前为止，我们有了好的结果[与研究]。但是我作为一个工程师，对我们所做的所有这些工具感到兴奋，”他说。“您可以为所有这些不同的应用程序使用这些工具。我们认为有很多非常令人兴奋的可能性。”

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