首次使用新型超声波装置暂时打开血脑屏障以进行化疗的人体试验表明，该过程导致人脑中药物浓度的增加。低强度脉冲超声联合静脉微泡(LIPU-MB)已被证明可以打开血脑屏障。这项新研究旨在评估LIPU-MB是否可以增强白蛋白结合紫杉醇向复发性胶质母细胞瘤患者瘤周大脑的输送。
这项研究发表在《柳叶刀肿瘤学》上的文章“使用植入式超声装置重复打开血脑屏障，为复发性胶质母细胞瘤患者输送白蛋白结合紫杉醇：一项I期试验”。
目前胶质母细胞瘤没有有效的治疗方法。治疗致命脑癌的主要障碍之一是最有效的化疗药物无法渗透血脑屏障。一项新研究的结果表明，一种新型的颅骨植入式超声波装置可以打开血脑屏障，并反复渗透到人脑的大片关键区域，以提供静脉注射的化疗药物。
打开血脑屏障的四分钟手术是在患者清醒的情况下进行的，几个小时后患者就可以回家了。每三周进行一次LIPU-MB静脉输注白蛋白结合紫杉醇，最多六个周期。评估了白蛋白结合紫杉醇的六个剂量水平。结果表明该治疗安全且耐受性良好，一些患者接受了长达六个周期的治疗。
这是第一项成功量化超声血脑屏障开放对人脑化疗浓度影响的研究。结果显示，打开血脑屏障导致人脑中的药物浓度增加约四到六倍。
此外，这是第一项描述超声处理后血脑屏障关闭速度的研究。科学家发现，大部分血脑屏障恢复发生在超声处理后的前30至60分钟内。作者说，这些发现将允许优化药物输送和超声激活的顺序，以最大限度地使药物渗透到人脑中。
科学家们发现，使用超声波和基于微泡的血脑屏障打开是暂时的，并且在人类中进行此手术后一小时内大部分血脑屏障完整性得到恢复。
西北大学范伯格医学院神经外科副教授AdamSonabend医学博士说：“声化后有一个关键的时间窗口，此时大脑可以渗透到血液中循环的药物。”
此前的人类研究表明，血脑屏障在大脑超声处理后24小时内完全恢复，并且基于一些动物研究，该领域假设血脑屏障在前6小时左右处于开放状态。目前的研究表明这个时间窗口可能会更短。
另一项首创是，该研究报告称，使用由法国生物技术公司Carthera设计的由9个超声波发射器组成的新型颅骨植入网格，打开了比初始设备(一个小型单发射器)大九倍的大脑体积中的血脑屏障。超声波发射器植入物)。为了有效，这种方法需要覆盖与切除胶质母细胞瘤后保留在大脑中的空腔相邻的大脑的大片区域。
该研究的结果是科学家们正在进行的针对复发性胶质母细胞瘤患者正在进行的二期临床试验的基础。该试验的目的是研究这种治疗是否可以延长这些患者的生存期，其中参与者接受通过超声波技术输送到大脑的紫杉醇和卡铂的组合。
“虽然我们专注于脑癌(美国大约有30,000个神经胶质瘤)，但这为研究针对数百万患有各种脑部疾病的患者的新型药物治疗方法打开了大门，”Sonabend说。
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