大脑受到强大的防御机制保护。除了颅骨之外,构成血脑屏障的细胞还可以阻止病原体和有毒物质到达中枢神经系统。这种保护是一大福音,除非我们需要递送药物来治疗疾病。现在,研究人员正在测试一种穿透这些堡垒的方法:声波。
多伦多森尼布鲁克研究所的医学物理学家库勒沃·海宁恩和一组医生正在尝试一种技术,该技术包括给患者服用药物,然后注射微小的充气泡。接下来,患者戴上一个帽子,将声波 направлять 到特定的大脑位置,这种方法称为高强度聚焦超声。声波导致气泡振动,暂时迫使血脑屏障的细胞分离,从而使药物渗透到大脑中。海宁恩和他的同事目前正在测试他们是否可以使用这种方法向脑肿瘤患者输送化疗药物。他们和其他团队正在计划针对其他脑部疾病(包括阿尔茨海默病)患者的类似试验。
医生们也在考虑将高强度聚焦超声作为脑外科手术的替代方案。帕金森病和肌张力障碍等运动障碍患者越来越多地接受植入电极的治疗,电极可以中断有问题的脑活动。弗吉尼亚大学的一个团队希望使用聚焦超声波将热病灶传递到大脑深处,而无需患者接受手术。
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神经学家和研究调查员比尼特·沙阿说:“使用超声波在体内制造病灶并不是一个新概念;然而,由于颅骨的轮廓、密度和厚度,它在大脑中的应用受到了限制。” 新技术通过将 1000 多束光束训练到目标区域来克服这一障碍。沙阿和他的同事去年在《新英格兰医学杂志》上发表了针对原发性震颤(一种常见的、通常是良性的节律性颤抖疾病)患者的初步研究,发现丘脑部分的超声病灶减少了震颤。该小组正在扩大试验范围,并启动其他初步研究,以探索帕金森病的几种症状。
聚焦超声波的好处可能远远超出恢复活动能力和递送药物。其他小组也在探索其在治疗神经性疼痛和强迫症方面的用途。