Ultradźwiękowe otwieranie drogi do mózgu

15-10-2010 22:48

choroby neurodegeneracyjne mózgu · alzheimer · parkinson · bariera krew-mózg · ultradźwięki · Elisa Konofagou · Columbia University

Ultradźwięki, czyli fale o tak dużej częstotliwości, że są niesłyszalne przez człowieka, mają wiele zastosowań medycznych. Mogą posłużyć do masażu rozluźniającego mięśnie, do niszczenia komórek tłuszczowych, do rozbijania kamieni nerkowych, do niszczenia tkanki nowotworowej, wreszcie najbardziej znanego zastosowania, czyli USG - techniki pozwalającej zajrzeć do wnętrze ciała, ocenić stan serca, czy zobaczyć na żywo płód w łonie matki. Elisa Konofagou, profesor inżynierii biomedycznej na Columbia University, zamierza dodać jeszcze jedno zastosowanie: otwieranie bariery krew-mózg.

Bariera krew-mózg to zespół białkowych struktur oddzielający tkankę mózgową od niosących krew naczyń włosowatych. Chroni ona mózg przed szkodliwymi substancjami i zakażeniami, ale przy okazji przeszkadza również lekarzom. To właśnie przez barierę k-m tak trudne jest leczenie chorób mózgu, w szczególności alzheimera czy parkinsona, nie przepuszcza ona leków, więc nawet mając potencjalne lekarstwo, nie sposób skutecznie podawać go pacjentom. Dlatego leczenie tych chorób jest tak trudne i okupione wieloma skutkami ubocznymi.

Zamiast prób sterowania barierą w sposób biologiczny, prof. Konofagou proponuje wykorzystanie ultradźwięków. Technika według jej pomysłu polega na wstrzyknięciu do krwiobiegu miniaturowych bąbelków, które z krwią docierają również do naczyń włosowatych w mózgu. Wiązka ultradźwięków kierowana jest w miejsce powyżej hipokampa - obszaru mózgu odpowiadającego m.in. za pamięć, który jest główną ofiarą chorób neurodegeneracyjnych. Tam pod wpływem fali akustycznej mikroskopijne bąbelki drgają, powodując otwieranie się bariery krew-mózg i przepływ leków, również krążących we krwi.

Doświadczenia na zwierzętach wykazały skuteczność metody, jeśli próby kliniczne na ludziach również się powiodą, będzie to przełom w leczeniu wielu chorób.

Autor: Artur Jurgawka

Źródło: Columbia University