亞洲健康互聯
優化產業的推手,生醫商機的GPS!

首頁產業資訊製藥報導製藥產業使用超音波將藥物按摩到已經紮根的惡性腫瘤中

使用超音波將藥物按摩到已經紮根的惡性腫瘤中

來源 : 亞洲健康互聯海外中心
update : 2018/09/12
拋物線形狀有助於研究人員將超音波能量集中在一個區域。這是Costas Arvanitis喬治亞理工學院實驗室的一項設置,用於測試設備,而不是治療或實驗的一部分。圖片來源:喬治亞理工學院 Rob Felt

讓癌症藥物滲入腫瘤可能很難,特別是在大腦中,但是研究人員一直在使用超音波將藥物按摩到已經紮根的惡性腫瘤中。一項新研究詳述了實驗方法如何克服治療大腦癌症的各種障礙。

喬治亞理工學院喬治W.伍德拉夫機械工程學院助理教授Costas Arvanitis說,血腦屏障是治療腦惡性腫瘤的一項挑戰。 即使藥物到達大腦的血液循環,腫瘤內部和周圍的異常血管,也會導致腫瘤某些部位低濃度的藥物不均勻。

如果藥物確實通過扭曲的血管,那麼緻密的腫瘤組織通常會阻止藥物通向惡性細胞。 Arvanitis與麻州綜合醫院Vasileios Askoxylakis博士共同領導了這項新研究,旨在探索超音波的有效性,該超音波專注於受影響的大腦區域,透過這些障礙進入藥物並進入腫瘤。

這種方法已經證明有效地對抗腫瘤以使其進入I 期臨床試驗,但直到現在,還沒有很好地觀察它是如何實際發揮作用的。

該研究的作者,試圖確定新超音波治療改善整個腦腫瘤藥物傳遞背後的組織水平機制。這項研究結果將有助於研究人員和臨床醫生,微調這種針對大腦癌症的潛在治療方法。

該團隊包括來自愛丁堡大學和布萊根婦女醫院的研究人員,他們於2018827日在《美國國家科學院院刊》上發表了研究結果。該研究由德國國立衛生研究院研究基金會、Solidar-Immun基金會、哈佛路德維希癌症中心和國家癌症研究基金會資助。

該治療是微創的,將多束超音波能量聚焦到癌斑上。其中微泡、血流中響應超音波信號而振動的微小脂質氣泡,可暫時破壞目標部位的血腦屏障。

觀察成功
研究小組研究了大腦中轉移性乳腺癌細胞的新方法。在實驗室的實驗中,研究人員觀察到兩種癌症治療方法的改進,即常用的化療藥物阿黴素和靶向藥物T-DM1

「我們確定我們能夠在血管壁上獲得更多的兩種藥物,」Arvanitis實驗室的研究生和該研究的合著者郭宇通 (音譯) 說。 「多柔比星脂質體很小,它得到了更大的提升,但總的來說,這種療法將更多的兩種藥物分配到更多的腫瘤組織中。」

此外,在超音波處理後拍攝的高分辨率圖像中,可以看到圍繞細胞的液體,間質液,其可以充當藥物的導管,在腫瘤細胞之間更自由地流動。這些藥物似乎透過顯著的障礙來達到腫瘤。

迄今為止,通過聚焦超音波增加細胞跨膜轉運,和阿黴素攝取的證據在很大程度上是未知的,」Askoxylakis說。

改善的遞送在治療後五天消退,表明更高的T-DM1積累,確實是由超音波方法更好地滲透血管和腫瘤組織引起的。

優化治療
研究人員使用數學模型量化了組織和細胞藥物轉運特性的變化,並用它來設計最佳藥物輸送參數,這可能對新一輪臨床試驗的設計有用。

「透過解釋和強調將聚焦超音波與不同藥物結合,用於治療腦轉移的潛力,我們的研究結果為該技術的最佳臨床應用提供了重要的科學原理,」Rakesh Jain說。他是該研究的合作者並且是哈佛醫學院放射腫瘤學教授。

該研究還可以激發關於如何施用某些抗癌藥物的更廣泛討論,可能在某些情況下作為緩慢輸注,而不是更快速注射。研究人員希望探索調整新方法,以優化不同藥物或工程免疫細胞的輸送,以對抗大腦中發生的一系列腫瘤。