大腦血管內壁的細胞形成緊密、難以穿透的連線,阻止有毒分子進入大腦。
不幸的是,這種血腦屏障也阻止了抗癌藥物到達腦腫瘤細胞,造成了嚴重的藥物輸送問題。
現在,一項 I/II 期臨床試驗的初步結果表明,一種發射超聲波的小型植入物可以安全地開啟人體內的血腦屏障,從而可能使藥物進入(Sci. Transl. Med. 2016, DOI:10.1126/scitranslmed.aaf6086)。
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科學家們之前在動物身上測試過超聲波方法,發現該技術可以幫助藥物輸送到大腦。這些方法通常依賴於注射微泡——通常是封裝在脂質球體中的氟化氣體。聲波導致這些氣泡膨脹和壓縮。這種機械能有助於鬆開血管內壁內皮細胞之間的連線。
為了將這種治療方法轉化為人體,由巴黎皮提耶-薩爾佩特里爾醫院的神經外科醫生亞歷山大·卡彭蒂爾創立的公司CarThera開發了SonoCloud,這是一種直徑為11.5毫米的超聲換能器,外科醫生可以將其植入患者頭骨的孔中。卡彭蒂爾設想,腦癌患者在腫瘤活檢或切除部分腫瘤的手術後接受這種植入物。
在這項新研究中,該團隊報告了15名接受植入物的膠質母細胞瘤患者的資料。在這些患者接受抗癌藥物卡鉑治療之前,他們接受了2.5分鐘的超聲波治療。
透過使用磁共振成像來觀察釓造影劑進入大腦的情況,研究人員發現這些療程打開了血腦屏障。並且患者沒有因超聲波而產生不良反應——沒有出血跡象,沒有疼痛的抱怨,也沒有跡象表明言語或運動控制受到干擾。
CarThera將於2017年開始一項 III 期試驗,以評估超聲波治療如何改善腦癌患者的化療效果。此外,卡彭蒂爾還對確定該裝置是否可以幫助治療阿爾茨海默病感興趣。一些動物研究表明,超聲波可以清除大腦中的有毒蛋白斑塊,部分原因是暫時開啟血腦屏障。
哈佛醫學院的內森·麥克丹諾德表示,該臨床試驗資料是超聲波治療領域的一個令人印象深刻的里程碑。他正在研究類似的方法,這些方法不依賴於植入物,而是使用 1,000 個超聲換能器的外部陣列來聚焦大腦中的目標。因此,他說,雖然 SonoCloud 具有更大的侵入性,但它是一個更簡單的系統。
