弗吉尼亞大學的研究人員正在率先使用聚焦超聲來挑戰(zhàn)大腦的保護屏障，以便醫(yī)生最終可以直接向大腦提供許多治療方法來對抗神經(jīng)系統(tǒng)疾病。研究人員希望，這種方法可以徹底改變從阿爾茨海默氏癥到癲癇再到腦瘤等疾病的治療方法，甚至有助于修復中風造成的破壞性損傷。
UVA 醫(yī)學院和工程學院的 Richard J. Price 博士正在使用聚焦聲波來克服天然的“血腦屏障” ，該屏障保護大腦免受有害病原體的侵害。他的方法旨在只在需要的地方打破障礙，并且只在需要的時候，然后以極其精確的方式提供治療。
“血腦屏障是對中樞神經(jīng)系統(tǒng)藥物輸送的最大挑戰(zhàn)之一，如果不是最大的話，”Price 解釋道。“進化給了我們這個障礙，因為中樞神經(jīng)系統(tǒng)需要受到保護?，F(xiàn)在的問題是我們想要向這些細胞輸送一些東西，而進化已經(jīng)有數(shù)百萬年的時間來優(yōu)化解決方案來阻止它。......所以我“試圖用物理學來規(guī)避生物學。”
聚焦超聲的巨大潛力
聚焦超聲將聲波聚焦在大腦內部，就像放大鏡聚焦光線一樣，讓醫(yī)生可以在不切入顱骨的情況下操縱組織。與此同時，磁共振成像 (MRI) 可以讓他們實時觀察大腦內部發(fā)生的情況。當生物醫(yī)學工程師Price正在實驗室開發(fā)他的技術時，醫(yī)生們已經(jīng)在使用該技術來治療帕金森震顫等疾病。
Price 對這種方法的特殊性感到驚奇。“通過 MRI，我們可以查看目標，無論是腦腫瘤還是我們想要進行基因治療的大腦的一部分，我們可以選擇它——我們實際上可以制定治療計劃并說，我們只想要打開那里的 [血腦] 屏障。其他 95% 的大腦，我們甚至都不會接觸，”UVA 聚焦超聲中心的研究主任普萊斯說。“然后，當我們應用聚焦超聲波時，它會在那里打開屏障幾個小時。它讓我們進行基因治療，然后它自然關閉。”
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