集中式超声波和微泡介导的药物输送到大脑的组织类型差异存在于血管水平

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 药理学 药理学是指药理学的学科.

背景情况:

• 血脑屏障 (BBB) 和血瘤屏障 (BTB) 分别限制了大脑和质瘤中的药物疗效.
• 聚焦超声波 (FUS) 可以暂时打开这些屏障,但其影响在脑组织 (灰质,白质,瘤) 上有所不同.

研究的目的:

• 系统地评估FUS对灰质 (GM),白质 (WM) 和脑瘤血管透性的影响.
• 为了比较贝瓦西祖马布和甲状腺素的输送,以了解分子大小对扩散的影响.
• 评估FUS治疗方案对药物沉积和透的影响.

主要方法:

• 用磁共振成像 (MRI) 引导的聚焦超声波 (FUS) 在48只Fischer-344大鼠 (健康和瘤携带) 中使用.
• 用FUS调节的微气泡压力,对GM,WM和瘤进行单次或重复暴露.
• 进行对比增强 (MRI) 和药物沉积 (光显微镜) 的量化;分析了组织血管特征.

主要成果:

• 在所有组织中,FUS显著增加了对比度增强,尤其是在瘤中.
• 在GM和WM中重复FUS实现了与瘤中单次FUS治疗相比的药物沉积水平.
• 贝瓦西祖马布显示出有限的扩散,而甲状腺进一步扩散,受分子重量和治疗频率的影响,而不仅仅是血管密度.

结论:

• FUS介导的药物输送受组织结构,血管特性,治疗方案和药物的分子量的影响.
• 重复的FUS暴露可以增强在GM和WM中完整的BBB上的治疗沉积,达到质瘤中所见的水平.
• FUS促进药物更深入地透到间歇空间,改善治疗范围,尽管有组织特异性差异.