Ultradźwięki otwierają lekom drogę do mózgu
Po raz pierwszy udało się pokonać barierę krew-mózg bez jej uszkadzania, dostarczając do mózgu lek przeciwnowotworowy - informuje "New Scientist".
Bariera krew-mózg nie pozwala obecnym we krwi bakteriom, wirusom i szkodliwym substancjom przenikać do mózgu, a jednocześnie – dzięki wyspecjalizowanym mechanizmom transportu – przepuszcza niezbędne składniki, na przykład glukozę. Tworzy ją warstwa ciasno upakowanych komórek śródbłonka otaczających każde naczynie krwionośne w mózgu.
Niestety, bariera krew-mózg blokuje również większość leków. Istnieje kilka wyjątków, ale te leki, które są w stanie przez nią przeniknąć trafiają także do każdej komórki w organizmie, co sprawia, że pojawiają się poważne skutki uboczne.
Naukowcom z Sunnybrook Health Sciences Centre w Toronto (Kanada) udało się z powodzeniem zastosować ultradźwięki, aby tymczasowo otworzyć barierę krew-mózg w celu leczenia guza mózgu u 56-letniej Bonny Hall. Zabieg przeprowadzony przez neurochirurga Todda Mainprize oraz fizyka Kullervo Hynynena odbył się 4 listopada. Do krwi pacjentki wstrzyknięto lek przeciwnowotworowy – doksorubicynę, wraz z mikropęcherzykami gazu. Mikropęcherzyki i lek rozprzestrzeniły się w całym organizmie, w tym w naczyniach krwionośnych, które zaopatrują mózg.
Następnie dzięki „czapce” zaopatrzonej w przetworniki ultradźwiękowe zespół skoncentrował wiązkę ultradźwięków na guzie i otaczających go tkankach. Pod wpływem ultradźwięków o dużym natężeniu mikropęcherzyki zaczęły wibrować, rozszerzając się i kurcząc około 200 tys. razy na sekundę oraz rozluźniając komórki śródbłonka, które tworzą barierę krew-mózg.
Rozszczelnienie bariery zostało potwierdzone dzięki wstrzyknięciu nieszkodliwego środka kontrastującego zawierającego rzadki pierwiastek gadolin. W normalnych warunkach nie przenika on do mózgu. Tymczasem po zastosowaniu ultradźwięków badanie metodą rezonansu magnetycznego potwierdziło obecność gadolinu poza barierą.
Dzień po eksperymencie pacjentkę poddano przeprowadzonej w sposób tradycyjny operacji usunięcia guza. Zespół analizuje pobraną tkankę, aby obliczyć, ile leku dotarło do celu. Bonny Hall jest pierwszą z 10 osób, które zostaną poddane leczeniu, zanim zostaną opublikowane wyniki. Wszyscy uczestnicy już wcześniej mieli zostać poddani operacji usunięcia guza.
Oprócz guzów nowotworowych metodę można by zastosować także w leczeniu choroby Parkinsona czy Alzheimera. (PAP)
pmw/ agt/
Data publikacji: 12.11.2015 r.
