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Tecnologia nova do uso dos cientistas para a barreira de abertura do sangue-cérebro com ultra-som implantable

Uma da maioria de drogas poderosos para o tratamento do glioblastoma, o tipo o mais mortal de tumor cerebral, não pode ser usado nos pacientes devido a dois problemas. Primeiramente, não pode alcançar seu alvo porque obstruiu pela barreira do sangue-cérebro, uma estrutura microscópica que proteja o cérebro das toxinas no sangue. E a formulação convencional para esta droga é tóxica ao cérebro.

Mas os cientistas do noroeste da medicina têm usado agora uma tecnologia nova abrindo a barreira do sangue-cérebro com um ultra-som implantable, e têm entregado a droga poderosa ao tumor nos ratos. Em um papel novo, relatam em seus resultados da pesquisa pré-clínica extensiva.

Os cientistas igualmente descobriram que toxicidade para a formulação convencional para esta droga - paclitaxel do cérebro - ao cérebro estêve causado pela solução exigida para dissolver a droga (o cremophor.) Os cientistas testaram uma formulação nova da droga que usa a albumina ao contrário do cremophor, e não era prejudicial ao cérebro.

A abertura da barreira do sangue-cérebro com um ultra-som aumentou as concentrações deste paclitaxel no cérebro perto quíntuplo. O estudo igualmente mostrou que os ratos do tumor-rolamento do cérebro vivem muito mais por muito tempo quando tratados com o paclitaxel cancro-de combate poderoso da droga, e a sobrevivência era mesmo uma prolongada mais adicional quando tratada em combinação com o ultra-som para abrir a barreira do sangue-cérebro.

O estudo será publicado o 12 de dezembro na investigação do cancro clínica, um jornal da associação americana para a investigação do cancro.

No laboratório, o paclitaxel é muito mais poderoso do que o temozolomide actualmente usado da quimioterapia. Quando o paclitaxel foi testado contra o tumor cerebral em um prato fora de um organismo, uma dobra 1.400 pouca concentração da droga era necessária para matar o mesmo número de pilhas do tumor, comparado à quimioterapia convencional usada para este cancro.

Os cientistas estão aplicando-se agora ao alimento dos E.U. & à administração da droga para lançar um ensaio clínico para testar este conceito de uma formulação nova do paclitaxel em combinação com a tecnologia nova do ultra-som para abrir a barreira do sangue-cérebro nos pacientes. A experimentação de planeamento aponta determinar se o tratamento é seguro, e se prolonga a sobrevivência dos pacientes com cancro cerebral.

Glioblastoma não tem actualmente nenhuma cura, e quando o tumor retorna não há muitas opções do tratamento. Nós precisamos urgente tratamentos novos eficazes.

Dr. Adam Sonabend, um professor adjunto do investigador principal da cirurgia neurológica na Faculdade de Medicina de Feinberg da Universidade Northwestern e em um médico do noroeste da medicina

A tecnologia do ultra-som pode ter uns benefícios mais largos. “Esta tecnologia do ultra-som agora permitir-nos-á de usar muitos agentes estabelecidos em outros cancros para pacientes com tumores cerebrais,” disse o co-investigador Roger Stupp, o chefe da neuro-oncologia e o Paul C. Bucy professor da cirurgia neurológica em Feinberg.

Outros ensaios clínicos estão testando a abertura ultra-som-baseada da barreira do cérebro do sangue com os vários agentes da quimioterapia, mas nenhuns estão usando uma droga poderoso como o paclitaxel.

Como trabalha?

O ultra-som minúsculo seria implantado durante a cirurgia em um indicador no crânio que não contem o osso. É usado em combinação com as bolhas de gás microscópicas injetadas no sangue ao mesmo tempo que o ultra-som começa. Quando as bolhas batem as ondas sadias, estas vibram e interrompem mecanicamente a barreira do sangue-cérebro. A abertura é imediata, permitindo a penetração das moléculas da droga. A abertura da barreira do sangue-cérebro é reversível e dura por diversas horas após o sonication. O emissor do ultra-som permanece no crânio para a entrega repetida da droga.

Source:
Journal reference:

Zhang, D. Y. et al. (2019) Ultrasound-mediated Delivery of Paclitaxel for Glioma: A Comparative Study of Distribution, Toxicity, and Efficacy of Albumin-bound Versus Cremophor Formulations. Clinical Cancer Research. https://clincancerres.aacrjournals.org/content/early/2019/12/11/1078-0432.CCR-19-2182