เทคนิคที่ผสมผสานคลื่นอัลตราซาวนด์เข้ากับไมโครบับเบิลอาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เคลื่อนย้ายยารักษาโรคข้ามส่วนที่ป้องกันของสมองได้
รายการบล็อกบนเว็บไซต์ของ Sussex Amateur Brain Surgery Club กล่าวว่า สล็อตเว็บตรง “ทุกวันนี้ การผ่าตัดสมองเป็นการรักษาของศัลยแพทย์มืออาชีพเป็นอย่างมาก แต่เราที่ Amateur Brain Surgery Club เชื่อว่าใครๆ ก็ทำได้ ด้วยเครื่องมือพื้นฐานเพียงไม่กี่อย่างและ ดูแลน้อย” โพสต์นี้เป็นการล้อเลียน แต่ใครก็ตามที่เขียนคำเหล่านี้อาจกำลังพูดถึงบางสิ่งบางอย่าง
เครื่องมือที่เหมาะสมสามารถทำให้การรักษาสมองเป็นกระบวนการที่ง่ายขึ้นและไม่รุกราน นักวิจัยได้เน้นไปที่เครื่องมือสองอย่าง นั่นคือ คลื่นเสียงและฟองอากาศขนาดเล็ก ซึ่งอาจช่วยให้แพทย์สามารถจัดการกับโรคทางสมองได้หลายประเภท โดยไม่ต้องเปิดศีรษะ
แม้ว่ายาหลายชนิดสามารถทำงานได้อย่างมหัศจรรย์สำหรับความผิดปกติของสมองบางอย่าง แต่ยาส่วนใหญ่ไม่สามารถรับจากเลือดไปยังสมองได้ สารประกอบหดตัวของเนื้องอกที่ใช้ในส่วนอื่น ๆ ของร่างกายมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะลอยผ่านช่องว่างเล็กๆ ในหลอดเลือดของสมองได้ ดังนั้น แพทย์ที่รักษาเนื้องอกในสมองยังคงต้องเจาะรูที่ศีรษะและตัดก้อนเนื้องอกออก หากไม่มีวิธีการจัดส่งยาที่มีประสิทธิภาพ การรักษาโรคทางสมองอย่างโรคอัลไซเมอร์ที่มีแนวโน้มว่าจะได้ผลก็หยุดชะงักลงเช่นกัน
Kullervo Hynynen นักชีวฟิสิกส์ทางการแพทย์แห่งมหาวิทยาลัยโตรอนโตในแคนาดากล่าวว่า “ผู้คนได้คำนวณว่าประมาณ 97 เปอร์เซ็นต์ของโมเลกุลขนาดใหญ่ที่อาจเป็นประโยชน์ในการรักษาความผิดปกติของสมองนั้นไม่สามารถใช้ได้เพราะไม่สามารถผ่านอุปสรรคของเลือดและสมองได้
แต่นักวิจัยได้บุกเข้าไปค้นหาวิธีที่จะส่งโมเลกุลขนาดใหญ่เข้าไปในเนื้อเยื่อของสมอง ผู้ที่ใช้ฟองอากาศขนาดเล็กและอัลตราซาวนด์ซึ่งเป็นคลื่นเสียงที่อยู่เหนือช่วงที่ได้ยินเพื่อบีบยาผ่านผนังหลอดเลือดและเข้าไปในสมองกำลังนำเทรนด์นี้ วิธีการนี้ได้รับการทดสอบในสัตว์เท่านั้น แต่ถ้าทำให้สมบูรณ์ เทคนิคนี้สามารถต่อสู้กับโรคต่างๆ เช่น อัลไซเมอร์ พาร์กินสัน และมะเร็งได้
ห้ามเข้า
ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 นักแบคทีเรียวิทยา Paul Ehrlich ได้ฉีดสีย้อมเข้าไปในกระแสเลือดของหนูโดยหวังว่าจะได้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับโครงสร้างของเซลล์ แต่เมื่อเขาผ่าซากสัตว์เหล่านั้น เขาพบสิ่งแปลกประหลาด: ในขณะที่ตับ ปอด และอวัยวะอื่นๆ ถูกย้อมเป็นสีแดงสด แต่สมองก็ไม่ได้ดูดซับสีใดๆ เขาไม่ได้ตระหนักในตอนนั้น แต่เออร์ลิชได้ค้นพบบาเรียเลือดและสมองโดยไม่ตั้งใจ
บาเรียซึ่งเป็นชั้นเซลล์ที่แน่นหนาซึ่งเรียงรายอยู่ในหลอดเลือดของสมอง ปกป้องสมองด้วยการกำจัดโมเลกุลส่วนใหญ่ออกไป ตัวกั้นระดับโมเลกุล ตัวกั้นใช้โมเลกุลตัวรับเกตพิเศษเพื่อคุ้มกันในสารเคมีบางตัวที่เลือกสรร เช่น กลูโคสที่บรรจุพลังงาน ในขณะที่ปฏิเสธไม่ให้เข้าสู่โมเลกุลที่มีขนาดใหญ่และมีประจุสูงที่สุด ทางแยกที่จำกัดทำให้แน่ใจได้ว่าเลือด สารพิษ หรือแบคทีเรียที่น่ารังเกียจไม่สามารถเข้าสู่สมองและสร้างความหายนะได้ แต่เมื่อมีคนพัฒนาเนื้องอกหรือโรคอัลไซเมอร์ การล็อกระบบประสาทแบบเดียวกันนี้จะป้องกันไม่ให้แพทย์ได้รับยาในจุดที่จำเป็นที่สุด
กว่าร้อยปีแล้วที่งานของ Ehrlich วิธีการคลายอุปสรรคอย่างปลอดภัยยังขาดแคลนอยู่ Brian Bacskai นักประสาทวิทยาจาก HarvardMedicalSchool และมหาวิทยาลัย Massachusetts GeneralHospital ในเมืองชาร์ลสทาวน์ ระบุว่า สารเคมีบางชนิด เช่น แมนนิทอล มีผลในวงกว้าง โดยสามารถเปิดกำแพงกั้นทั่วทั้งสมองได้ แมนนิทอลใช้ลดความดันโลหิตภายในศีรษะ และยังสามารถเปลี่ยนการทำงานของเซลล์ในส่วนอื่นๆ ของร่างกายได้ โมเลกุลเล็กๆ สองสามตัว เช่น โมเลกุลที่ใช้รักษาอาการซึมเศร้าและโรคลมบ้าหมู สามารถข้ามเส้นแบ่งได้ แม้ว่าโดยส่วนใหญ่ การรับยาเข้าสู่สมองยังคงต้องเปิดหัวและฉีดยาเข้าไปในเนื้อเยื่อโดยตรง
เป่าฟองสบู่นับตั้งแต่ทศวรรษ 1950 นักวิทยาศาสตร์ทราบดีว่าการอัลตราซาวนด์เป็นจังหวะผ่านสมองสามารถเปิดกำแพงกั้นเลือดและสมองในสัตว์ได้ชั่วคราว แต่เฉพาะที่ความเข้มข้นที่ทำให้เนื้อเยื่อสุกเท่านั้น Hynynen ผู้บุกเบิกในสาขานี้กล่าว เป็นเวลาหลายปีที่ความพยายามในการผ่อนคลายสิ่งกีดขวางด้วยอัลตราซาวนด์ทำให้สมองเสียหายอย่างถาวร
จากนั้นนักวิจัยได้ศึกษาวิธีการอัลตราซาวนด์ที่มีอยู่แล้ว – การถ่ายภาพการไหลเวียนของเลือด Doppler ที่ได้รับการปรับปรุง เช่นเดียวกับโซนาร์ที่ใช้โดยค้างคาวและเรือรบ การถ่ายภาพอัลตราซาวนด์พื้นฐานภายในร่างกายด้วยการวัดคลื่นเสียงสะท้อน Doppler Ultrasound แสดงการเคลื่อนไหว เช่น เลือดไหลผ่านหลอดเลือด แพทย์สามารถเพิ่มความไวของเทคนิคนี้ได้โดยการฉีดไมโครบับเบิลที่มีจำหน่ายทั่วไปเข้าไปในระบบไหลเวียนโลหิตของผู้ป่วย พัลส์อัลตราโซนิกแบบสั้นจะกระตุ้นไมโครบับเบิ้ลให้สั่น ทำให้ภาพดูดีขึ้น
ไมโครบับเบิลสามารถห่อหุ้มก๊าซหรือของเหลวไว้ภายในเปลือกที่ทำจากโปรตีนที่ละลายน้ำได้หรือไขมันในไขมัน อาวุธลับคือ “เหมือนกับฟองสบู่ มีเพียงความเสถียรในกระแสเลือด” ราล์ฟ โชเฮตแห่งมหาวิทยาลัยฮาวายที่มานัว ผู้ที่ใช้อัลตราซาวนด์และไมโครบับเบิลเพื่อส่งยีนบำบัดไปยังหัวใจ สมอง และตับอ่อนกล่าว
ฟองอากาศซึ่งปกติแล้วจะเล็กกว่าเซลล์เม็ดเลือดแดงเล็กน้อย สามารถเดินทางผ่านระบบไหลเวียนโลหิตได้โดยไม่ทำให้เกิดเส้นเลือดอุดตัน ซึ่งเป็นฟองอากาศที่สะสมอยู่ในหัวใจ ปอด หรือสมอง Shohet กล่าว ยิ่งไปกว่านั้น องค์การอาหารและยาได้ล้าง microbubbles สำหรับใช้ทางคลินิกแล้ว
ด้วยการปรับเปลี่ยนแนวทาง Doppler ที่มีอยู่ Hynynen และเพื่อนร่วมงานของเขาได้สะกิดสิ่งกีดขวางเลือดและสมองเปิดออก เทคนิคของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการฉีดไมโครบับเบิ้ลและยาเป้าหมายเข้าไปในหลอดเลือดของหนูหรือกระต่าย ฟองอากาศและยาจะไปถึงเส้นเลือดฝอยในสมองอย่างรวดเร็ว จากนั้นทีมงานจะเล็งคลื่นอัลตราโซนิกไปที่ microbubbles ที่ลอยอยู่ในหลอดเลือดของสมอง โดยปกติจะใช้เวลาหลายมิลลิวินาที สล็อตเว็บตรง
