研究人员发现,来自微泡的声发射剂量这一声学信号可预测如何调整超声功率,从而为胶质母细胞瘤患者打开血脑屏障进行药物输送。
作为保护大脑免受有害物质侵袭的生理屏障,血脑屏障(BBB)在治疗脑癌时反而成为重大障碍。为突破这一屏障,马萨诸塞州总医院(Mass General Brigham)的研究团队数十年来致力于开发聚焦超声技术,该技术结合低功率超声与微泡。最新研究中,该团队联合马里兰大学医学院(UMSOM)分析了23例患者接受超声治疗的数据。
发表于《Device》期刊的研究确定了一个关键指标——声发射剂量(AED),该指标可预测血脑屏障的开放效果,并帮助团队找到治疗最佳区间。资深作者Alexandra J. Golby医生指出,这项研究延续了1990年代布里格姆妇女医院聚焦超声实验室的开创性工作,首次将微泡联合聚焦超声打开血脑屏障的技术从临床前研究推进到人体应用,展示了该技术治疗胶质母细胞瘤的潜力。
研究团队分析了58次治疗中共972次聚焦超声应用的声发射剂量数据。这种来自微泡的声学信号可被监测以调控血脑屏障开放。数据显示最佳治疗区间为0.5至1.6的AED值,这一窗口值能可靠地打开血脑屏障进行靶向治疗,同时将组织损伤降至最低。
首席作者Graeme Woodworth教授表示,声发射监测和声发射剂量概念为聚焦超声领域提供了统一的方法论框架。该研究的数据和分析将推动这一方法论的发展和聚焦超声技术的进步。
虽然该团队将另行报告23例患者的超声治疗安全性和有效性,但当前研究已明确确定了打开血脑屏障的重要治疗窗口。Golby强调,这项研究证明我们能够成功且可重复地打开血脑屏障进行治疗,这对治疗选择有限的患者群体具有重要意义。
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