這一切正在發(fā)生改變。在一項(xiàng)新的研究中，研究人員暫時提高了血腦屏障的通透性，使一種單克隆抗體能夠針對已經(jīng)擴(kuò)散到大腦的癌癥。科學(xué)家們利用磁共振成像(MRI)引導(dǎo)的聚焦超聲束，使藥物能夠穿過屏障—— 這是一種保護(hù)膜，用來防止大多數(shù)大分子進(jìn)入大腦。盡管這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)行了很有前途的研究，但它從未被用于向大腦輸送藥物。科學(xué)家們還使用了放射性標(biāo)記系統(tǒng)來顯示更多的藥物是否已經(jīng)到達(dá)了腫瘤位置。目前沒有患者出現(xiàn)明顯的治療副作用。雖然這項(xiàng)研究是初步的，但它或?qū)⒛軌驗(yàn)橹委熡绊懘竽X的一系列疾病打開大門。

加拿大多倫多森尼布魯克健康科學(xué)中心的神經(jīng)外科醫(yī)生、科學(xué)家、該研究的資深作者Nir Lipsman說，這種治療方法“前景廣闊”。

在這項(xiàng)研究中，四名Her2陽性的轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者首先接受曲妥珠單抗治療，曲妥珠單抗是一種常見的單克隆抗體治療，也稱為赫賽汀。這些患者總共接受了20次治療。超聲治療是在一個高分辨率的核磁共振掃描儀內(nèi)進(jìn)行的，使用該掃描儀進(jìn)行治療。研究人員使用一個半球形頭盔和1024個超聲換能器來傳遞超聲波，通過移動頭盔和調(diào)整各個換能器之間的電壓來瞄準(zhǔn)它，從而使超聲波相位略有差異，進(jìn)而可以校正顱骨厚度的變化。

森尼布魯克健康科學(xué)中心負(fù)責(zé)研究和創(chuàng)新的副總裁兼該研究的另一位作者Kullervo Hynynen說：“人類的頭骨就像一個離焦鏡頭。”Hynynen說，為了給患者的頭骨定制每一束超聲波，研究人員使用計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)來計(jì)劃他們將提前應(yīng)用的超聲波。

在進(jìn)行超聲檢查的同時，患者還接受了脂質(zhì)微泡的輸注。與靶向超聲相結(jié)合，微泡產(chǎn)生血腦屏障的暫時通透性。

20世紀(jì)50年代，研究人員開始注意到超聲波似乎能打破血腦屏障。Hynynen在進(jìn)行癌癥研究時遇到了這些早期研究，并開始嘗試該技術(shù)，使屏障更具滲透性。但在動物實(shí)驗(yàn)中，僅使用超聲波并不能始終避免損傷。只有當(dāng)研究人員嘗試使用微氣泡時，他們才避免造成傷害。

Hynynen說：“我意識到……很明顯，這就是解決問題的方法。”盡管其機(jī)理尚不清楚，但研究人員認(rèn)為，氣泡會擠壓血管，從而在超聲波脈沖的作用下形成血腦屏障。本質(zhì)上，這種機(jī)械力似乎暫時保持屏障打開。脈沖結(jié)束后，氣泡停止施加該力，屏障恢復(fù)“關(guān)閉”。

這項(xiàng)技術(shù)以前曾在人類身上進(jìn)行過研究，用于治療膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(一種腦癌)和肌萎縮側(cè)索硬化癥(ALS)，盡管這些研究不包括藥物。這也是研究人員第一次證明一種藥物確實(shí)到達(dá)了它所針對的腫瘤。他們使用了含有放射性標(biāo)簽的曲妥珠單抗，使他們能夠使用單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(SPECT)來觀察到底有多少藥物使患者的腫瘤發(fā)生了變化。成像顯示，受超聲波影響的腫瘤占據(jù)了更多的藥物，而正常和未受影響的大腦區(qū)域則沒有。同時，病人的腫瘤也縮小了。

“雖然這項(xiàng)研究的結(jié)果令人鼓舞，但目前其成果還非常小，而且還有其他局限性，”醫(yī)學(xué)物理學(xué)家、布里格姆婦女醫(yī)院和哈佛醫(yī)學(xué)院教授Nathan McDannold如此表示，他沒有參與這項(xiàng)研究。

他說：“我們不知道我們是否能利用足夠的(藥物)來產(chǎn)生強(qiáng)大的治療效果。”作者自己警告不要過度解釋腫瘤大小的減少問題。McDannold還表示，SPECT成像的分辨率相當(dāng)?shù)停虼撕茈y說研究人員對腫瘤中藥物含量的測量有多精確。

盡管如此，醫(yī)學(xué)成像技術(shù)仍在迅速發(fā)展，從使這項(xiàng)研究成為可能的高分辨率MRI到檢測癌癥的新技術(shù)，如微波乳腺成像。Lipsman說，新的進(jìn)展將使磁共振引導(dǎo)超聲成為一種更有希望的治療方法，不僅是治療癌癥，或?qū)ㄖ委熡绊懘竽X的各種其他疾病。

“這一程序的各個方面都在進(jìn)步，”他說，“我認(rèn)為這是該領(lǐng)域令人興奮的方面之一。”