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今天(10月13日)发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上的一项首次人体试验表明，在聚焦超声的帮助下，一种免疫治疗药物可用于转移性脑肿瘤。靶向低频声波暂时打开了4期乳腺癌患者肿瘤部位通常无法穿透的血脑屏障，使药物能够进入。随访分析表明，手术也导致肿瘤缩小。
加州大学圣地亚哥分校的神经科学家理查德·达曼(Richard Daneman)研究血脑屏障，但他不是研究小组的一员，他说:“在了解聚焦超声作为一种向大脑输送药物的方法有多大价值的过程中，这是向前迈出的真正重要的一步。”
布里格姆妇女医院和哈佛医学院的神经外科研究员Choi-Fong Cho也没有参与这项研究，他补充说:“事实上，他们确实显示出在他们想要的目标部位增加了药物输送——这很酷。”
Cho解释说，大脑是一个有问题的器官，因为它有一个以血脑屏障的形式内置的防御屏障，这是大脑血管的一种专门的内皮层，可以阻止大分子进入周围的神经组织。Cho说，这种屏障在防止病原体和毒素进入大脑方面非常有效，但它也可以阻止药物。正因为如此，“当涉及到治疗大脑疾病时，”她说，“这确实构成了一个重大挑战。”
解决这个问题的一种方法是将治疗药物直接注射到大脑中，但这种注射在技术上很麻烦，可能需要通过手术在颅骨上开一个口。因此，研究人员寻找一种不需要手术就能暂时渗透血脑屏障的方法——十多年前，他们发现可以使用声音。
充满气体的脂质微泡，最初是作为超声成像的造影剂开发的，被注射到血液中，当超声波束指向特定部位时，该区域的气泡会晃动，破坏血管壁。在动物实验中，这种被称为聚焦超声的技术已被用于治疗脑部疾病。但在人类身上，它只进行了可行性和安全性测试，以确认渗透会发生并迅速消退。
在这项最新的人体研究中，Sunnybrook研究所的神经外科研究员Nir Lipsman和他的同事们将这项技术推进了一步，表明聚焦超声可以使药物进入脑肿瘤，甚至可能缩小肿瘤。
Lipsman的团队对4名年龄在31到56岁之间的女性患者进行了这项技术，她们都定期接受免疫治疗药物曲妥珠单抗来治疗转移性her2阳性乳腺癌。her2阳性癌症是指那些细胞产生大量人类表皮生长因子受体2的癌症，这种受体2促进了癌症的生长。曲妥珠单抗是一种阻断Her2的单克隆抗体。利普斯曼解释说，它可以有效地缩小身体周围的肿瘤，但它不会进入大脑。
这些女性在正常剂量的基础上服用了少量放射性标记的曲妥珠单抗，以便在用聚焦声波靶向脑肿瘤之前和之后都能对药物进行成像。利普斯曼说，用单光子发射计算机断层扫描(SPECT)对这些女性的大脑进行成像显示，与基线相比，聚焦的超声波在大脑病变中检测到的放射性大约增加了一倍，这表明药物已经成功地进入了大脑。
这个头盔用来向病人的脑肿瘤输送聚焦的超声波束，SUNNYBROOK健康科学中心的doug NICHOLSON说每个病人都进行了多次手术，没有造成严重的不良反应——所有病人都在同一天出院。此外，第二天的磁共振成像(MRI)证实血脑屏障已经关闭。
在接下来的几个月里进行的后续核磁共振成像显示，所有的女性都经历了脑肿瘤大小的缩小，从31%到7%不等。没有对照组。
利普斯曼说:“仅从4名患者身上就很难得出关于疗效的广泛结论，但这当然是一个有希望的信号。”他补充说，他希望大规模的对照试验能很快开始。
马里兰大学的神经外科医生Graeme Woodworth说，即使没有确凿的证据证明这种技术可以缩小肿瘤，这篇论文也是聚焦超声的一个重大进步。他没有参与这个项目。他说，这表明该技术可以与一种大型免疫治疗药物一起工作，并且首次跟踪了药物在患者体内的位置。“总的来说，这非常令人兴奋。”
