Mehurčki, aktivirane z ultrazvokom, ki lahko pomagajo, da rak zdravila bolj učinkovita in manj nevarna

Kljub izjemne dosežke na področju novih zdravil in biotehnologije, rak je še vedno eden od glavnih vzrokov smrti po vsem svetu.

Nanodelci: majhna, a smrtonosna ... za raka

V mnogih primerih, problem ni z zdravili, temveč v težavah njihovega uspešnega dostave tumorja. V zdravem tkivu, da redno struktura krvnih žil, ki zagotavljajo kisika in hranilnih snovi do celic, ki delijo in rastejo s konstantno hitrostjo. Vendar pa pri raku celice delijo nepravilen način, ki proizvaja kaotično vaskularno strukturo in področja oskrbe tkiva krvi z malo ali nič.

To pomeni, da so zdravila peroralno ali injiciramo v krvni obtok, da ne dosežejo vse dele tumorja, in obstaja visoka nevarnost ponovitve raka po zdravljenju. Poleg tega, se tlak v številnih tumorjih preprečuje absorpcijo zdravila iz krvi, ki je dejansko dostavljena le zelo majhen del svoje vrednosti. Preostanek zdravila kroži po telesu in na koncu absorbira v zdravem tkivu, kar pogosto privede do nevzdržnih neželenih učinkov.

Eden od glavnih ciljev študije, ki se izvajajo na Oxford Inštituta za biomedicinsko tehniko, je bil razvoj novih metod zagotavljanja proti raku drog, ki bi premagali te omejitve.

Ustvari nanodelce

Tam je impresivna številne izzive, ki jih je za rešitev tega problema. Prvič, da je zdravilo treba zapreti, da se prepreči njegovo interakcijo z zdravim tkivom in / ali deaktiviranja dokler ne doseže tumor. Drugič, potrebujemo način dostave zdravila v tumorju, da bi povečali dobljeno koncentracijo njej.

Nanodelci so ob boja proti raku

Tretjič, mehanizem sproščanja drog z "na zahtevo", takoj, ko je prišel v tumor. Četrtič, je treba zagotoviti enotno sproščanje zdravila po vsej tumorja. Končno, morate biti sposoben spremljati obravnave zunaj telesa.

Skupina znanstvenikov na Oxford Inštituta za biomedicinsko tehniko je razvil številne nove tehnologije za ustvarjanje drobnih delcev, ki jih je mogoče vlagati v pripravku z visoko stopnjo natančnosti. Raziskovalci so poskušali na različne načine doseči osvoboditev delcev zdravila. Te metode vključujejo uporabo materialov, ki so občutljivi na spremembe pH v tumor, ali materiale, ki pri segrevanju razkrojijo ali opravijo fazno transformacijo (iz trdnega v tekoče ali plin).

Toda eden od najbolj vsestranskih načinov začetek sproščanje zdravilne učinkovine je učinek žarek ultrazvočne vibracije v delcih. Pogosto uporablja v tehniki slikanja, lahko ultrazvok deluje zunaj telesa, in za razliko se toplota in svetloba lahko posebej osredotočena na ustvarjanje zelo lokalizirane učinke.

Da bi ustvarili delcev, ki se odzivajo na ultrazvoku, so raziskovalci vključeni v njihovo strukturo s plinom ali tekočino, ki izhlapeva enostavno. Če pustimo učinkovati ultrazvok, plin / tekočina hitro širi in prisilno potiska zdravila iz delcev.

Mehurčki aktiviranih z ultrazvokom

Ta postopek ustvarja utripajoč plinov ali pare mehurčke, ki imajo številne druge pomembne prednosti za dostavo zdravil. Sonizirane mehurčki, ki gibanje povzročajo pomaga usmerjati pripravo globokih žil, ki obdajajo tumor. Znanstveniki so pokazale, da lahko mehurčki iztisnite zdravilo štirikrat globlje v tkivo, kot bi bilo razpršeno na običajen način, ki omogoča, da se doseže enakomerna porazdelitev po vsej tumorja.

Obstajajo tudi študije, ki kažejo, da Mikromehurčki in ultrazvok, da rakave celice bolj prepustna za droge, ki pospešuje njihov vpliv in končno smrt teh celic. Gibanje Mikromehurčki ustvarja sekundarno ultrazvočni signal, ki ga je mogoče odkriti izven telesa. To pomeni, da je lokalizacija in aktivnost delcev lahko neprekinjeno pod nadzorom, ki zagotavlja povratne informacije v realnem času z zdravljenjem.

Cilj znanstvenikov za naslednjih pet let, je za prenos te spremembe v klinični uporabi. Njihovo delo se bo osredotočil na izboljšanje zagotavljanja štirih razredov zdravil, ki imajo velik potencial, vendar se trenutno ne more dobiti v notranjosti tumorja in / ali imajo nesprejemljive stranske učinke. Z združevanjem znanja v zajemanje zdravil z uporabo ultrazvoka in udarnih valov, znanstveniki upajo, da razvijejo bolj učinkovitih zdravil, ki se lahko prenesejo neposredno na mesto tumorja, in ki jih je mogoče spremljati s pomočjo naprednih tehnik.

vir:

medicalxpress.com