De onderzoekers bestuderen gebruik van MRI-Geleide geconcentreerde ultrasone klank aan open blood-brain barrière

In de eerst dergelijke klinische proef in de Verenigde Staten, onderzoeken de arts-wetenschappers met de Universiteit van de School van Maryland van Geneeskunde (UMSOM) het gebruik van MRI-Geleide geconcentreerde ultrasone klank om de blood-brain barrière te openen. De proef zal met patiënten worden geleid die de chirurgie van hersenenkanker ondergaan bij de Universiteit van het Medische Centrum van Maryland (UMMC).

De blood-brain barrière is een gespecialiseerd netwerk van vasculaire en hersenencellen dat als veiligheidssysteem van de hersenen dienst doet, die de hersenen helpen te beschermen en de stroom te regelen van substanties in en uit het. Terwijl dit netwerk de hersenen beschermt, beperkt het ook de capaciteit van artsen om efficiënte dosissen te leveren ziekte-bestrijdende drugs aan de hersenen, in het bijzonder in het geval van hersenentumors, die algemeen bekend behandeling-bestand zijn. Deze veiligheid en haalbaarheidsstudie zijn een eerste stap in het proberen om een belangrijke hindernis te overwinnen in het behandelen van deze vaak-dodelijke kanker.

De „capaciteit de blood-brain barrière tijdelijk om te onderbreken zonder weefselschade te veroorzaken heeft het potentieel het landschap van druglevering aan de hersenen voor vele ziekten dramatisch om te veranderen,“ zegt de belangrijkste onderzoeker, Graeme F. Woodworth, M.D., professor van neurochirurgie bij UMSOM en directeur van de Behandeling van de Tumor van Hersenen en Onderzoekscentrum in de Universiteit van Maryland Marlene en Stewart Greenebaum Comprehensive Cancer Center (UMGCCC) bij UMMC.

„Als succesvol, zou deze benadering ons toestaan om chemotherapie te gebruiken en andere therapie in de hersenen op manieren die momenteel niet mogelijk,“ zijn zegt Dr. Woodworth opmerken, die dat 98 percent van momenteel goedgekeurde drugs niet de hersenen wegens de blood-brain barrière ingaat. „Als wij de blood-brain barrière kunnen selectief openen, dan in de toekomst konden wij een veel lagere dosis krachtige drugs geven, die waarschijnlijk giftige bijwerkingen zouden verminderen en behandelingen veiliger en voor patiënten.“ efficiënter zouden maken

Het proces impliceert het inspuiten van microscopische inerte gas-filled bellen in de bloedsomloop van een patiënt en dan het oscilleren van de microbellen die (hen veroorzaken om zich afwisselend te bewegen) met hoogst gerichte correcte golven, die de bloedvatenmuren uitrekken om tijdelijke openingen tot stand te brengen.

De V.S. Food and Drug Administration (FDA) keurden de klinische proef in Oktober 2017 na een overzichtsproces van lange adem goed. Hoewel er gelijkaardige onderzoekstudies in Canada en andere landen zijn, was dit de eerste keer FDA een klinische studie gebruikend deze veelbelovende technologie en benadering goedkeurde.

Binnen een paar maanden, denkt de Universiteit van de onderzoekers van Maryland om een andere FDA-approved klinische proef te openen waarin de onlangs gediagnostiseerde glioblastomapatiënten blood-brain barrière openend voorafgaand aan behandeling met standaardchemotherapie, temozolomide zullen ondergaan. Deze nieuwe klank-vergrote benadering zou de gebieden richten waar de tumorherhaling most likely zou zijn voor te komen.

Bijna 80.000 mensen worden gediagnostiseerd met een primaire hersenentumor elk jaar; 26.000 van deze tumors zijn kwaadaardig. Glioblastoma is het gemeenschappelijkste type van hersenenkanker en het dodelijkst. De patiënten leven een gemiddelde van 15 maanden na diagnose; de gemiddelde overleving van vijf jaar is slechts 5.5 percenten.

„Glioblastoma is het agressiefste en dodelijke type van hersenentumor, maar de behandeling is streng door ons onvermogen beperkt om chemotherapie te krijgen en andere therapeutiek door de blood-brain barrière,“ zegt Kevin J. Cullen, M.D., de Marlene en Professor van Stewart Greenebaum Distinguished in Oncologie bij UMSOM en directeur van UMGCCC. De „studie van Dr. Woodworth's is een belangrijke eerste stap in het vinden van een efficiënte manier om drugtherapie te beheren die de levenskwaliteit van patiënten zou verbeteren en hun overleving.“ zou verhogen

In de aanvankelijke studie, zijn de onderzoekers van plan om tot 15 patiënten met veronderstelde glioblastoma, agressieve hersenenkanker in te schrijven, die chirurgie bij UMMC zal ondergaan om hun tumor te verwijderen.

De ochtend van de geplande chirurgie, patiënten zal een standaard magnetic resonance imagingsaftasten (MRI) als deel van het preoperative planningsproces ondergaan. Begeleid door dit MRI, zullen de artsen een nauwkeurig gebied binnen de tumor met ultrasone klank richten, terwijl de ingespoten microbellen binnen de bloedsomloop doorgeven. De microbellen zullen binnen het ultrasone klankgebied oscilleren, veroorzakend tijdelijke openingen in de muren van het hersenenbloedvat, en toestaand de MRI contrastagent, gadolinium, om in het hersenenweefsel over te gaan. Het aftasten MRI zal dan voltooid worden, documenterend de mate waarin de blood-brain barrière werd onderbroken.

De gegevens van MRI zullen in een systeem worden gebruikt genoemd intraoperative stereotactic neuro-navigatie - een geavanceerd 3D-begeleidingssysteem dat nauwkeurig de tumor binnen de hersenen lokaliseert. Na de chirurgie, zullen de onderzoekers ook streng het weefsel onderzoeken dat werd verwijderd om de potentiële therapeutische en andere gevolgen van de geconcentreerde ultrasone klankprocedure te bestuderen.

In deze aanvankelijke proef, kan wordt verstrekt de verhoogde hoeveelheid contrastverhoging binnen de tumor die door de geconcentreerde ultrasone klankprocedure de 3D navigatie tijdens de chirurgie, volgens Dr. Woodworth helpen. De „norm van zorg verandert niet wat betreft de chirurgische procedure. Wij functioneel verhogen de hoeveelheid navigatiegegevens beschikbaar aan de chirurg,“ hij zegt.

Dr. Woodworth merkt op dat de verstoring in de blood-brain barrière niet permanent is, durend ongeveer vier tot zes uren.

De klinische proef wordt gesponsord door InSightec, die de MRI-Geleide geconcentreerde ultrasone klanktechnologie heeft ontwikkeld die in de studie zal worden gebruikt. De neurochirurgen bij UMMC gebruiken ook deze technologie om patiënten met neurologische voorwaarden, zoals essentieel trilling en Ziekte van Parkinson, de laatstgenoemden als deel van een klinische onderzoekstudie te behandelen.

De „MRI-geleide geconcentreerde ultrasone klank houdt grote belofte in het behandelen van een verscheidenheid van medische voorwaarden, van kanker aan Ziekte van Parkinson in,“ zegt UMSOM Dean E. Albert Reece, M.D., Doctoraat, MBA, uitvoerende ondervoorzitter voor medische zaken bij UM Baltimore en John Z. en Akiko K. Bowers Distinguished Professor. „Onze arts-wetenschappers leiden belangrijke onderzoekstudies en zijn bij het front van inspanningen om te bepalen hoe deze nieuwe technologie kan worden gebruikt om betere behandelingen voor patiënten te verstrekken.“

Bron: https://www.umms.org/umgccc/news/2018/scientists-conduct-first-fda-approved-study-of-focused-ultrasound-blood-barrier

Advertisement