Ультразвук помог противораковым препаратам попасть в опухоль мозга и уменьшить ее. Исследование

11:06 19 октября Киев, Украина

Канадские исследователи нарушили целостность гематоэнцефалического барьера пациентов, чтобы доставить в мозговые опухоли противораковый препарат. Влияние ультразвуковыми волнами на сосуды мозга позволил увеличить их проницаемость, что способствовало проникновению лекарственного средства в ткани мозга. Результаты небольшого исследования, проведенного на четырех больных, опубликовали в журнале Science Translational Medicine.
 
Фото: Ультразвук помог противораковым препаратов попасть в опухоль мозга и уменьшить ее. Исследование
 

Зачем повреждать гематоэнцефалический барьер?

Мозг является центром управления большинством процессов в организме, поэтому он больше всего нуждается в защите. От проникновения в него токсичных веществ и бактерий защищает гематоэнцефалический барьер. Это разграничительная структура, состоящая преимущественно из кровеносных сосудов, в стенках которых клетки формируют прочные связи чем где-либо. Благодаря этому они имеют низкую проницаемость, предотвращая попадание нежелательных веществ и клеток из крови в мозговой ткани. Но если в норме гематоэнцефалический барьер играет важнейшую роль в поддержании здоровья, то при некоторых заболеваниях, наоборот, препятствует выздоровлению.Например, в случае опухолей мозга, к которым иногда невозможно доставить лекарства в достаточном количестве неинвазивным путем.

Некоторые исследования показывали, что потенциальным решением может быть использование фокусированного ультразвука. В опытах на животных его нацеленность на сосуды способствовала проникновению иммунотерапевтических препаратов в межтканевое пространство мозга и опухолей. И хотя терапевтический подход показал себя безопасным, пока на людях его не испытывали. Ученые Торонтского университета решили сделать это первыми, чтобы приблизить медицину к успешному лечению мозговых опухолей у людей.
 
Как испытывали технологию ультразвука против опухолей и на ком?

В исследовании приняли участие четверо женщин с раком молочной железы. У всех пациенток болезнь дошла до такой стадии, когда метастазы образовали опухоли в мозге. Ученые попытались с помощью ультразвука помочь проникновению в мозговые ткани женщин противоракового препарата трастузумаба, который является моноклональным антителом. Его вводили системно путем внутривенных инъекций в стандартном режиме дозирования. Чтобы оценить, действительно ли препарат попал в опухоль, ученые обозначили его слабой радиоактивным соединением, хорошо заметным в тканях во время томографии. Наполненность тканей препаратами оценивали до начала курса ультразвуковой терапии и после нее.

Экспериментальное лечение состояло из двух действий: в кровь пациенток вводили микроскопические пузырьки контрастного препарата и одновременно на сосуды их мозга влияли сфокусированными ультразвуковыми волнами. В результате этого пузырьки вибрируют, чем способствуют расширению промежутков между клетками сосудов. Через эти расширения относительно большие молекулы лекарственного средства могут попасть в мозговые ткани, в частности опухолей. Всего ультразвуковую терапию повторили шесть раз с недельными интервалами между ними.

Какие результаты использования ультразвука против опухолей мозга?

Процедуры лечения хорошо переносились пациентками, у них не возникло никаких серьезных побочных эффектов. Магнитно-резонансная томография показала, что трастузумаб действительно лучше проникает в мозговые опухоли после воздействия ультразвука - в среднем на 101 процент. Что важно, расширенные промежутки в сосудах гематоэнцефалического барьера закрывались в течение 24 часов после терапевтических процедур.
 
По эффективности: после курса лечения с помощью ультразвука в среднем у пациенток размеры опухолей уменьшились на 19 процентов.

В дальнейшем ученые планируют провести более масштабные исследования, поскольку на основе испытаний на четырех пациентах невозможно определить эффективность терапевтического подхода, хотя можно сделать первоначальные выводы о его безопасности для следующих изучений. Авторы надеются, что с помощью ультразвука можно будет доставлять в мозг не только противораковые средства, но и лекарства против неврологических заболеваний, таких как болезни Альцгеймера и бокового амиотрофического склероза.