Ультразвук допоміг протираковим препаратам потрапити в пухлину мозку і зменшити її. Дослідження

11:06 19 жовтня Київ, Україна

Канадські дослідники порушили цілісність гематоенцефалічного бар'єра пацієнтів, щоб доставити в мозкові пухлини протираковий препарат. Вплив ультразвуковими хвилями на судини мозку дозволив збільшити їхню проникність, що сприяло проникненню лікарського засобу в тканини мозку. Результати невеликого дослідження, проведеного на чотирьох хворих, опублікували в журналі Science Translational Medicine.
 
Навіщо пошкоджувати гематоенцефалічний бар'єр?

Мозок є центром управління більшістю процесів в організмі, тому він найбільше потребує захисту. Від проникнення в нього токсичних речовин і бактерій захищає гематоенцефалічний бар'єр. Це розмежувальна структура, що складається переважно з кровоносних судин, в стінках яких клітини формують більш міцні зв'язки, ніж деінде. Завдяки цьому вони мають низьку проникність, запобігаючи потраплянню небажаних речовин і клітин з крові в мозковій тканині. Але якщо в нормі гематоенцефалічний бар'єр грає найважливішу роль в підтримці здоров'я, то при деяких захворюваннях, навпаки, перешкоджає одужанню. Наприклад, в разі пухлин мозку, до яких іноді неможливо доставити ліки в достатній кількості неінвазивним шляхом.

Деякі дослідження показували, що потенційним рішенням може бути використання сфокусованого ультразвуку. У дослідах на тваринах його націленість на судини сприяла проникненню імунотерапевтичних препаратів в міжтканинний простір мозку і пухлин. І хоча терапевтичний підхід показав себе безпечним, поки на людях його не випробовували. Вчені Торонтського університету вирішили зробити це першими, щоб наблизити медицину до успішного лікування мозкових пухлин у людей.
 
Як випробовували технологію ультразвуку проти пухлин і на кому?

У дослідженні взяли участь четверо жінок з раком молочної залози. У всіх пацієнток хвороба дійшла до такої стадії, коли метастази утворили пухлини в мозку. Вчені спробували за допомогою ультразвуку допомогти проникненню в мозкові тканини жінок протиракового препарату трастузумаба, який є моноклональним антитілом. Його вводили системно шляхом внутрішньовенних ін'єкцій в стандартному режимі дозування. Щоб оцінити, чи дійсно препарат потрапив в пухлину, вчені позначили його слабким радіоактивним з'єднанням, добре помітним в тканинах під час томографії. Наповненість тканин препаратами оцінювали до початку курсу ультразвукової терапії і після неї.

Експериментальне лікування складалося з двох дій: в кров пацієнток вводили мікроскопічні бульбашки контрастного препарату і одночасно на судини їхнього мозку впливали сфальцьованими ультразвуковими хвилями. В результаті цього бульбашки вібрують, чим сприяють розширенню проміжків між клітинами судин. Через ці розширення відносно великі молекули лікарського засобу можуть потрапити в мозкові тканини, зокрема, пухлин. Всього ультразвукову терапію повторили шість разів з тижневими інтервалами між ними.

Які результати використання ультразвуку проти пухлин мозку?

Процедури лікування добре переносилися пацієнтками, у них не виникло ніяких серйозних побічних ефектів. Магнітно-резонансна томографія показала, що трастузумаб дійсно краще проникає в мозкові пухлини після впливу ультразвуку - в середньому на 101 відсоток. Що важливо, розширені проміжки в судинах гематоенцефалічного бар'єра закривалися протягом 24 годин після терапевтичних процедур.
 
За ефективністю: після курсу лікування за допомогою ультразвуку в середньому у пацієнток розміри пухлин зменшилися на 19 відсотків.

Надалі вчені планують провести більш масштабні дослідження, оскільки на основі випробувань на чотирьох пацієнтах неможливо визначити ефективність терапевтичного підходу, хоча можна зробити початкові висновки про його безпеку для наступних досліджень. Автори сподіваються, що за допомогою ультразвуку можна буде доставляти в мозок не тільки протиракові засоби, а й ліки проти неврологічних захворювань, таких як хвороби Альцгеймера і бічного аміотрофічного склерозу.