據(jù)悉,治療致死性的腦癌膠質(zhì)細(xì)胞瘤的一個(gè)主要障礙是,最有效的化療藥物不能透過(guò)血腦屏障到達(dá)侵襲腦部的腫瘤。
在近日,西北醫(yī)學(xué)的科學(xué)家們報(bào)告了首個(gè)人體臨床試驗(yàn)的結(jié)果。在這個(gè)試驗(yàn)中,他們使用了一種新型的顱骨植入式超聲設(shè)備來(lái)打開(kāi)血腦屏障,并反復(fù)滲透到人腦的大而關(guān)鍵的區(qū)域,以輸送靜脈注射的化療藥物。

據(jù)悉,以Adam Sonabend為首的西北醫(yī)學(xué)科學(xué)家報(bào)告了該首例人體臨床試驗(yàn)的結(jié)果。該設(shè)備與微泡結(jié)合使用,瞬間打開(kāi)血腦屏障中的毛孔,讓化療藥物進(jìn)入。
該實(shí)驗(yàn)是第一次在人類患者中進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn),在患者患有膠質(zhì)細(xì)胞瘤情況下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),該病是一種難以治療的腦癌。這種方法成功地使用了原本無(wú)法穿過(guò)血腦屏障的藥物,使其藥物可以進(jìn)入大腦,并提升腦中的化學(xué)藥物濃度增加了4至6倍,激發(fā)了科學(xué)家們對(duì)這種技術(shù)的探討。(該論文發(fā)表在5月2日的《柳葉刀腫瘤學(xué)》雜志上)
1、第一項(xiàng)超聲處理后血腦屏障關(guān)閉速度的研究
據(jù)悉,科學(xué)家通過(guò)兩種不同的強(qiáng)效型化療藥物紫杉醇和卡鉑,觀察57名實(shí)驗(yàn)者的藥物使用性是否增加增加。臨床上這些藥物不用于治療這些患者,因?yàn)樵谡G闆r下該藥物不會(huì)穿過(guò)血腦屏障。
此外,這是第一項(xiàng)描述超聲處理后血腦屏障關(guān)閉速度的研究??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),大部分血腦屏障恢復(fù)發(fā)生在超聲處理后的前30至60分鐘??茖W(xué)家們表示,這些發(fā)現(xiàn)將允許優(yōu)化藥物輸送和超聲激活的順序,以使藥物最大限度地滲透到人腦中。
據(jù)研究人員表示,使用超聲波和微泡打開(kāi)血腦屏障是短暫的。在人類中,大多數(shù)血腦屏障的完整性在手術(shù)后一小時(shí)內(nèi)恢復(fù)。此前的研究表明,大腦超聲處理后24小時(shí)即可恢復(fù)。
研究人員計(jì)劃將這些發(fā)現(xiàn)作為正在進(jìn)行的評(píng)估復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的2期臨床試驗(yàn)的基礎(chǔ)。他們的目的是研究通過(guò)他們的技術(shù)輸送的紫杉醇和卡鉑的組合是否能延長(zhǎng)生存期。
在1期試驗(yàn)中,患者接受了腫瘤切除和超聲裝置植入手術(shù)。他們?cè)谥踩牒髱字軆?nèi)開(kāi)始接受治療。
隨著血腦屏障的打開(kāi),科學(xué)家們每三周增加一次紫杉醇的劑量,研究還評(píng)估了一部分患者,以研究超聲設(shè)備對(duì)藥物濃度的影響。并利用超聲治療后獲得的熒光素和核磁共振成像,研究人員對(duì)血腦屏障進(jìn)行了可視化和繪制。
2、實(shí)驗(yàn)表明可使腦部化療藥物藥性增強(qiáng)
據(jù)悉,早在很久以前就有人曾提出微泡/超聲組合作為暫時(shí)打開(kāi)血腦屏障的方法,以允許某些藥物進(jìn)入大腦。雖然在動(dòng)物模型中顯示出一些前景,但這是第一個(gè)表明它也可能在人類中發(fā)揮作用的臨床試驗(yàn)。
該實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)較高,因?yàn)槟z質(zhì)細(xì)胞瘤即試驗(yàn)重點(diǎn)的腦癌,目前沒(méi)有有效的治療方法。作為實(shí)驗(yàn),該概念涉及將微泡流管理到血流中,然后使用超聲使其在通過(guò)大腦血管時(shí)振動(dòng)。這種振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致排列在這些血管上的特殊內(nèi)皮中的暫時(shí)性毛孔張開(kāi),從而導(dǎo)致血腦屏障中可利用的弱點(diǎn)。
在該治療窗口期間給予血流中的化療劑然后可以通過(guò)這些孔并進(jìn)入大腦, 這個(gè)版本的技術(shù)實(shí)際上包括將一個(gè)由九個(gè)超聲波發(fā)射器組成的網(wǎng)格植入頭骨。
該設(shè)備是由法國(guó)生物技術(shù)公司Carthera設(shè)計(jì)的,激活后,發(fā)射器可以將大腦的很大一部分浸入超聲波中。該試驗(yàn)涉及在同一手術(shù)過(guò)程中切除腫瘤并植入超聲設(shè)備的成膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者。
值得一提的是,該技術(shù)可使到達(dá)大腦的藥物量顯著增加,并觀察到紫杉醇等藥物增加4-6倍,紫杉醇通常不用于血腦屏障后的腫瘤,因?yàn)槠渫ǔ2荒艽罅看┻^(guò)屏障。
參與該研究的研究員Adam Sonabend也表示:“雖然我們把重點(diǎn)放在了腦癌(美國(guó)約有3萬(wàn)例膠質(zhì)瘤)上,但這為研究針對(duì)數(shù)百萬(wàn)患有各種腦部疾病的患者的新型藥物治療打開(kāi)了大門。”
血腦屏障是一種微觀結(jié)構(gòu),可保護(hù)大腦免受絕大多數(shù)循環(huán)藥物的影響。因此,可用于治療腦部疾病的藥物非常有限。
而大多數(shù)對(duì)身體其他部位癌癥有效的藥物都無(wú)法治療患有腦癌的患者,因?yàn)槟切┧幬锊粫?huì)穿過(guò)血腦屏障,無(wú)法有效地重新使用藥物來(lái)治療腦部病變和癌癥需要的藥物輸送到大腦。
對(duì)此, 該實(shí)驗(yàn)技術(shù)對(duì)膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者來(lái)說(shuō)是一個(gè)潛在的巨大進(jìn)步,將為千萬(wàn)患者帶來(lái)了新治療希望。