Из-за того, что мозг окружен непроницаемым барьером, большинство лекарственных препаратов не способны достичь его. Однако, применение слабого ультразвука может временно «разрешить» этот барьер: недавно данный метод продемонстрировал свою эффективность на первой фазе клинических испытаний.
Центральная нервная система является важнейшим компонентом организма, и даже кровеносные сосуды не соприкасаются с ней непосредственно. Между мозгом и сосудами существует прочный барьер, сформированный плотно расположенными специализированными клетками гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) надежно защищает Центральная нервная система подвержена воздействию микроорганизмов и токсичных веществ, которые могут присутствовать в крови.
ГЭБ также создает определенные трудности в терапии заболеваний, препятствуя проникновению медикаментов в центральную нервную систему. Это особенно важно при глиобластоме и других формах рака мозга, для лечения которых необходима химиотерапия. Однако недавние исследования ученых из Северо-Западного университета в США продемонстрировали возможность преодоления барьера: ультразвуковое воздействие позволяет обеспечить непосредственное поступление лекарственных средств в мозг. Их статья опубликована в журнале The Lancet Oncology.
Адам Сонабенд и его соавторы осуществили первый этап клинических испытаний, впервые проведя его на людях, с участием 17 добровольцев, имеющих агрессивную мультиформную глиобластомой. В большинстве случаев лечение таких пациентов включает в себя хирургическое иссечение опухоли, после чего для уничтожения оставшихся клеток применяют радиотерапию и химиотерапию. Однако в процессе приходится использовать не самые действенные лекарственные средства, главное условие — их способность преодолевать гематоэнцефалический барьер.
После проведения нейрохирургической операции пациентам устанавливали небольшой аппарат SonoCloud-9, генерирующий слабые ультразвуковые колебания. Через одну-три недели устройство активировали на короткое время. Одновременно в кровь пациентов вводили микропузырьки. При попадании пузырьков в зону действия ультразвука они начинали колебаться и посредством механического воздействия разрушали плотные структуры ГЭБ.
Пациентам назначали карбоплатин или паклитаксел. Эти препараты обладают высокой эффективностью, однако их проникновение через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) ограничено, что затрудняет борьбу с онкологическими заболеваниями мозга. После применения ультразвука они начинают легко достигать пораженных участков. ГЭБ сохранял частичную проницаемость для них в течение примерно одного часа. «Мы, конечно, концентрировались на раке. Но этот метод позволяет поразмышлять над новыми подходами к лечению и других заболеваний мозга», — заключил Адам Сонабенд.