Bubbles, aktivira ultrazvuk, mogu pomoći da droga raka efikasniji i manje prijeteće

Uprkos izuzetna dostignuća u oblasti novih lijekova i biotehnologije, rak je i dalje jedan od vodećih uzroka smrti u svijetu.

Nanočestice: mali, ali smrtonosna ... za rak

U mnogim slučajevima, nije problem s drogom, već u teškoće njihove uspješne isporuke tumora. U zdravo tkivo, postoje redovne struktura krvnih sudova koji donose kisik i hranjive tvari do ćelija koje dijele i rastu po konstantnoj stopi. Međutim, u ćelije raka podijeliti nepravilan način, proizvodeći haotično vaskularne strukture i područja tkiva dotok krvi sa malo ili nimalo.

To znači da kada se uzimaju drogu usmeno ili ubrizgava u krvotok, oni ne dopiru do svih dijelova tumora, a tu je i veliki rizik od recidiva raka nakon tretmana. Osim toga, pritisak u mnogim tumorima sprečava apsorpciju lijeka iz krvotoka, koji je zapravo dostavljen samo mali dio svog iznosa. Ostatak droge cirkuliše kroz tijelo i na kraju apsorbuje zdravo tkivo, što često dovodi do neželjenih efekata.

Jedan od glavnih ciljeva studija, sprovedena na Oxfordu Institut biomedicinskog inženjerstva, bio je razvoj novih metoda isporuku lijekova protiv raka, što bi prevazišli ova ograničenja.

stvoriti nanočestice

Tu je impresivan niz izazova koje treba riješiti ovaj problem. Prvo, droge se sažeti u cilju sprečavanja njegove interakcije sa zdravog tkiva i / ili isključivanje dok se ne stigne do tumora. Drugo, potreban nam je način isporuke droge u tumor, kako bi se povećala rezultat koncentracije to.

Nanočestice uzimaju u borbi protiv raka

Treće, mehanizam oslobađanja droge "na zahtjev", čim je stigao u tumor. Četvrto, neophodno je da se osigura jedinstvenu oslobađanje lijeka tokom tumora. Na kraju, morate biti u mogućnosti pratiti liječenje izvan tijela.

Tim naučnika na Oxfordu Institut za biomedicinski inženjering je razvio niz novih tehnologija za stvaranje sitne čestice koje mogu biti ugrađene u pripremi s visokim stupnjem preciznosti. Istraživači su pokušali različite metode da se postigne oslobođenje čestica lijeka. Ove metode uključuju upotrebu materijala koji su osjetljivi na promjene u pH unutar tumora, ili materijala koji na grijanje razgrađuju ili proći kroz fazu transformacije (od čvrstog u tečno ili plin).

Ali jedan od najsvestranijih metoda pokretanja oslobađanje lijeka je efekat snop ultrazvučnih vibracija u česticama. Naširoko se koristi u tehnici snimanja, ultrazvuk može djelovati izvan tijela i, za razliku od topline i svjetlosti može se precizno fokusirana na kreiranje visoko lokaliziranih efekata.

U cilju stvaranja čestica koje odgovaraju na ultrazvuk, istraživači su uključeni u njihovu strukturu gas ili tečnost koja isparava lako. Kada je izložen ultrazvuk, gas / tečnost širi brzo i snažno gura drogu iz čestica.

Bubbles, aktivira ultrazvuk

Ovaj proces stvara pulsirajući plina ili pare mjehurića, koji imaju nekoliko drugih značajnih prednosti za isporuku droge. Sonicated mjehurići uzrokovane pokret pomaže voditi pripremu dubokih krvnih sudova oko tumora. Naučnici su dokazali da mjehurići mogu protjerati drogu četiri puta dublje u tkivo nego što bi difuzna na uobičajeni način, omogućavajući da se postigne jednolična distribucija širom tumora.

Tu su i studije koje pokazuju da mikromehurići i ultrazvuk da ćelije raka više propušta lijekova koji ubrzava njihov učinak i, na kraju, smrt tih ćelija. mikromehurići pokret stvara sekundarni ultrazvučnog signala koji se mogu otkriti izvan tijela. To znači da je lokalizacija i aktivnost čestice mogu biti stalno pod kontrolom, davanje povratnih informacija u realnom vremenu sa terapije.

Cilj znanstvenika u narednih pet godina je za prijenos tih zbivanja u kliničkoj upotrebi. Njihov rad će se fokusirati na poboljšanje isporuku četiri klase lijekova koji imaju veliki potencijal, ali trenutno ne mogu dobiti unutar tumora i / ili imaju neprihvatljive nuspojava. Kombinacijom stručnost u inkapsulacija droga uz primjenu ultrazvuka i šok valova, naučnici se nadaju da razviju efikasniji lijekovi koji mogu biti isporučeni direktno na lokaciju tumora, a koji se može pratiti uz pomoć napredne tehnike snimanja.

izvor:

medicalxpress.com