נייעס

אַלצהיימערס קרענק, די מערסטע פארשפרייטע פאל פון עלטערע מענטשן, האט געפלאגט רוב מענטשן.

איינע פון ​​די שוועריקייטן אין דער באַהאַנדלונג פון אַלצהיימערס קרענק איז אַז די צושטעל פון טעראַפּעווטישע דרוגס צו מוח געוועב איז באַגרענעצט דורך די בלוט-מוח באַריערע. די שטודיע האט געפונען אַז MRI-געפירט נידעריק-אינטענסיטי פאָוקיסט אַלטראַסאַונד קען ריווערסאַבלי עפענען די בלוט-מוח באַריערע אין פּאַטיענץ מיט אַלצהיימערס קרענק אָדער אנדערע נעוראָלאָגישע דיסאָרדערס, אַרייַנגערעכנט פּאַרקינסאָןס קרענק, מוח טומאָרס, און אַמיאָטראָפיק לאַטעראַל סקלעראָוסיס.

א פרישע קליינע באווייז-פון-קאנצעפטן שטודיע ביים ראקעפעלער אינסטיטוט פאר נעוראוויסנשאפט ביי וועסט ווירדזשיניע אוניווערסיטעט האט געוויזן אז פאציענטן מיט אלצהיימערס קרענק וואס האבן באקומען אדוקאנומאב אינפוזיע אין קאמבינאציע מיט פאקוסירטע אולטרסאונד האבן צייטווייליג געעפנט די בלוט-מוח באריעריע באדייטנד פארקלענערט מוח עמילאיד ביתא (Aβ) לאסט אויף דער שטודיע זייט. די פארשונג קען עפענען נייע טירן צו באהאנדלונגען פאר מוח קרענק.

די בלוט-מוח באַריערע באַשיצט דעם מוח פון שעדלעכע סובסטאַנצן בשעת עס ערלויבט וויכטיקע נוטריאַנץ דורכצוגיין. אבער די בלוט-מוח באַריערע פאַרהיט אויך די צושטעל פון טעראַפּעווטישע דרוגס צום מוח, אַ אַרויסרופן וואָס איז באַזונדערס אַקוט ווען מען באַהאַנדלט אַלצהיימערס קרענק. ווי די וועלט ווערט עלטער, די צאָל פון מענטשן מיט אַלצהיימערס קרענק וואַקסט יאָר צו יאָר, און אירע באַהאַנדלונג אָפּציעס זענען לימיטעד, וואָס לייגט אַ שווערע לאַסט אויף געזונטהייט זאָרג. אַדוקאַנומאַב איז אַן אַמילאָיד ביתא (Aβ) -בינדנדיק מאָנאָקלאָנאַל אַנטיבאָדי וואָס איז באוויליקט געוואָרן דורך די יו. עס. פוד און דראַג אַדמיניסטראַציע (FDA) פֿאַר דער באַהאַנדלונג פון אַלצהיימערס קרענק, אָבער איר דורכדרינגונג פון די בלוט-מוח באַריערע איז לימיטעד.

פאָקוסירטע אַלטראַסאַונד פּראָדוצירט מעכאַנישע כוואַליעס וואָס פאַראורזאַכן אָסצילאַציעס צווישן קאַמפּרעסיע און דיילושאַן. ווען מען שפּריצט זיי אין דעם בלוט און מען אויסשטעלט זיי צום אַלטראַסאַונד פעלד, קאָמפּרעסירן און יקספּאַנדירן די בלאָזן מער ווי די אַרומיקע געוועבן און בלוט. די אָסצילאַציעס שאַפֿן מעכאַנישע דרוק אויף דער בלוטגעפֿעס וואַנט, וואָס פאַראורזאַכט די ענגע פֿאַרבינדונגען צווישן ענדאָטעליאַלע צעלן צו ציען זיך אויס און עפֿענען (פֿיגור אונטן). ווי אַ רעזולטאַט, ווערט די אינטעגריטעט פֿון דער בלוט-מוח באַריערע קאָמפּראָמיטירט, וואָס דערמעגלעכט מאָלעקולן צו דיפֿוזירן אין דעם מוח. די בלוט-מוח באַריערע היילט זיך אַליין אין בערך זעקס שעה.

די פיגור ווייזט דעם עפעקט פון דירעקציאנעלער אולטראַסאַונד אויף קאַפּילאַרע ווענט ווען מיקראָמעטער-גרייס בלאָזן זענען פאַראַן אין בלוט כלים. צוליב דער הויכער קאָמפּרעסאַביליטי פון דעם גאַז, ציען זיך די בלאָזן צוזאַמען און יקספּאַנדירן זיך מער ווי די אַרומיקע געוועבן, וואָס פאַראורזאַכט מעכאַנישע דרוק אויף די ענדאָטעליאַלע צעלן. דער פּראָצעס פאַראורזאַכט ענגע פֿאַרבינדונגען צו עפענען זיך און קען אויך פאַראורזאַכן אַז אַסטראָציט ענדינגז זאָלן אַראָפּפאַלן פון דער בלוט כלים וואַנט, קאָמפּראָמיטירנדיק די אָרנטלעכקייט פון דער בלוט-מוח באַריערע און פּראָמאָטירנדיק אַנטיבאָדי דיפוזיע. אין דערצו, ענדאָטעליאַלע צעלן אויסגעשטעלט צו פאָוקיסט אַלטראַסאַונד האָבן פארשטארקט זייער אַקטיווע וואַקואָלאַר טראַנספּאָרט טעטיקייט און אונטערדריקט די עפלוקס פּאָמפּע פונקציע, דערמיט רעדוצירנדיק די מוח'ס קלעאַראַנס פון אַנטיבאָדיעס. פיגור ב ווייזט דעם באַהאַנדלונג פּלאַן, וואָס כולל קאַמפּיוטערד טאָמאָגראַפי (CT) און מאַגנעטיש רעזאָנאַנס ימאַגינג (MRI) צו אַנטוויקלען דעם אַלטראַסאַונד באַהאַנדלונג פּלאַן, 18F-פלוביטאַבאַן פּאָסיטראָן ימישאַן טאָמאָגראַפי (PET) ביי באַזעלינע, אַנטיבאָדי ינפיוזשאַן איידער פאָוקיסט אַלטראַסאַונד באַהאַנדלונג און מיקראָוועסיקולאַר ינפיוזשאַן בעשאַס באַהאַנדלונג, און אַקוסטישע מאָניטאָרינג פון די מיקראָוועסיקולאַר סקאַטערינג אַלטראַסאַונד סיגנאַלז געניצט צו קאָנטראָלירן באַהאַנדלונג. די בילדער באקומען נאך פאקוסירטער אולטראַסאַונד באַהאַנדלונג האבן אריינגענומען T1-געוויכטיקטע קאנטראסט-פארשטארקטע MRI, וואָס האט געוויזן אז די בלוט-מוח באַריערע איז געווען אפן אין דעם אולטראַסאַונד באהאנדלטן געגנט. בילדער פון דעם זעלבן געגנט נאך 24 ביז 48 שעה פון פאקוסירטער אולטראַסאַונד באַהאַנדלונג האבן געוויזן פולשטענדיקע היילונג פון דער בלוט-מוח באַריערע. א 18F-פלוביטאַבאַן PET סקען בעת ​​נאכפאלג אין איינעם פון די פּאַציענטן 26 וואָכן שפּעטער האט געוויזן פארקלענערטע Aβ לעוועלס אין מוח נאך באַהאַנדלונג. פיגור C ווייזט די MRI-געפירטע פאקוסירטע אולטראַסאַונד סעטאַפּ בעת באַהאַנדלונג. דער העמיספעריקאַל טראַנסדוסער העלם אנטהאלט מער ווי 1,000 אולטראַסאַונד קוועלער וואָס קאָנווערדזשירן צו איין פאקוס פונקט אין מוח ניצנדיק רעאַל-צייט גיידאַנס פון MRI.

אין 2001, איז פאקוסירטע אולטראַסאַונד ערשט געוויזן געוואָרן צו אינדוצירן די עפענונג פון די בלוט-געהירן באַריערע אין כייַע שטודיעס, און שפּעטערדיקע פּרעקלינישע שטודיעס האָבן געוויזן אַז פאקוסירטע אולטראַסאַונד קען פֿאַרבעסערן מעדיקאַמענטן-ליפערונג און עפיקאַסי. זינט דעמאָלט, איז עס געפֿונען געוואָרן אַז פאקוסירטע אולטראַסאַונד קען זיכער עפענען די בלוט-געהירן באַריערע אין פּאַציענטן מיט אַלצהיימערס וואָס באַקומען נישט מעדיקאַציע, און קען אויך ליפערן אַנטיקערפּערס צו ברוסט ראַק געהירן מעטאַסטאַסעס.

מיקראָבאַבאַל עקספּרעס פּראָצעס

מיקראָבאַבאַלז זענען אַן אַלטראַסאַונד קאַנטראַסט אַגענט וואָס ווערט געוויינטלעך געניצט צו באַאָבאַכטן בלוט שטראָם און בלוט כלים אין אַלטראַסאַונד דיאַגנאָז. בעת אַלטראַסאַונד טעראַפּיע, איז אַ פאָספאָליפּיד-באדעקטע ניט-פּיראָגעניק באַבאַל סאַספּענשאַן פון אָקטאַפלאָראָפּראָפּאַן ינדזשעקטעד ינטראַווענאָוסלי (פיגור 1B). מיקראָבאַבאַלז זענען העכסט פּאָלידיספּערסעד, מיט דיאַמעטערס ריינדזשינג פון ווייניקער ווי 1 מיקראָמעטער ביז מער ווי 10 מיקראָמעטער. אָקטאַפלאָראָפּראָפּאַן איז אַ סטאַביל גאַז וואָס איז נישט מעטאַבאָלייזד און קען זיין עקסקרעטעד דורך די לונגען. די ליפּיד שאָל וואָס וויקלט און סטאַביליזירט די באַבאַלז איז קאַמפּאָוזד פון דרייַ נאַטירלעך מענטשלעך ליפּידס וואָס זענען מעטאַבאָלייזד אין אַ ענלעך וועג צו ענדאָגענאָוס פאָספאָליפּידס.

דזשענעריישאַן פון פאָוקיסט אַלטראַסאַונד

פאָקוסירטער אַלטראַסאַונד ווערט גענערירט דורך אַ האַלבקוגל טראַנסדוסער העלם וואָס אַרומרינגלט דעם פּאַציענט'ס קאָפּ (פיגור 1C). דער העלם איז אויסגעשטאַט מיט 1024 אומאָפּהענגיק קאָנטראָלירטע אַלטראַסאַונד קוועלער, וועלכע זענען נאַטירלעך פאָקוסירט אין צענטער פון דער האַלבקוגל. די אַלטראַסאַונד קוועלער ווערן געטריבן דורך סינוסאָידאַל ראַדיאָ-פרעקווענץ וואָולטאַזשן און אַרויסלאָזן אַלטראַסאַונד כוואַליעס געפֿירט דורך מאַגנעטישע רעזאָנאַנס בילדגעבונג. דער פּאַציענט טראָגט אַ העלם און דעגאַזירט וואַסער צירקולירט אַרום דעם קאָפּ צו פֿאַרלייכטערן אַלטראַסאַונד טראַנסמיסיע. דער אַלטראַסאַונד רייזט דורך דער הויט און שאַרבן צום ציל פון מוח.

ענדערונגען אין שאַרבן גרעב און געדיכטקייט וועלן ווירקן אויף אַלטראַסאַונד פּראָפּאַגאַציע, וואָס וועט רעזולטירן אין אַ ביסל אַנדערש צייט פֿאַר אַלטראַסאַונד צו דערגרייכן די לעזשאַן. די דיסטאָרשאַן קען זיין קאָריגירט דורך באַקומען הויך-רעזאָלוציע קאַמפּיוטערד טאָמאָגראַפי דאַטן צו באַקומען אינפֿאָרמאַציע וועגן שאַרבן פאָרעם, גרעב און געדיכטקייט. א קאָמפּיוטער סימיאַליישאַן מאָדעל קען רעכענען די קאָמפּענסירט פאַסע שיפט פון יעדן דרייוו סיגנאַל צו ומקערן די שאַרף פאָקוס. דורך קאָנטראָלירן די פאַסע פון ​​​​די RF סיגנאַל, די אַלטראַסאַונד קען זיין עלעקטראָניש פאָוקיסט און פּאַזישאַנד צו דעקן גרויס אַמאַונץ פון געוועב אָן רירן די אַלטראַסאַונד מקור אַרעי. די אָרט פון די ציל געוועב איז באַשטימט דורך מאַגנעטיק רעזאָנאַנס ימאַגינג פון די קאָפּ בשעת טראָגן אַ העלם. די ציל באַנד איז אָנגעפילט מיט אַ דריי-דימענשאַנאַל גריד פון אַלטראַסאַונד אַנקער פונקטן, וואָס ימיט אַלטראַסאַונד כוואַליעס אין יעדן אַנקער פונט פֿאַר 5-10 מס, ריפּיטיד יעדער 3 סעקונדעס. די אַלטראַסאַונד מאַכט איז ביסלעכווייַז געוואקסן ביז די געוואלט בלאָז סקאַטערינג סיגנאַל איז דיטעקטעד, און דאַן געהאלטן פֿאַר 120 סעקונדעס. דעם פּראָצעס איז ריפּיטיד אויף אנדערע מעשעס ביז די ציל באַנד איז גאָר באדעקט.

עפֿענען די בלוט-געפֿיר באַריערע פֿאָדערט אַז די אַמפּליטוד פֿון קלאַנג-כוואַליעס זאָל איבערשטײַגן אַ געוויסן שוועל, איבער וועלכן די דורכדרינגלעכקייט פֿון דער באַריערע פֿאַרגרעסערט זיך מיט דער פֿאַרגרעסערטער דרוק-אַמפּליטוד ביז עס קומט צו געוועב-שאָדן, וואָס מאַניפֿעסטירט זיך ווי עריטראָציט-עקסאָסמאָזיס, בלוטונג, אַפּאָפּטאָזיס און נעקראָזיס, אַלע פֿון וועלכע זענען אָפֿט פֿאַרבונדן מיט בלאָז-קאָלאַפּס (גערופֿן אינערציעלע קאַוויטאַציע). דער שוועל איז אָפּהענגיק פֿון דער מיקראָבלאָז-גרייס און דעם שאָל-מאַטעריאַל. דורך דעטעקטירן און אינטערפּרעטירן די אַלטראַסאַנישע סיגנאַלן וואָס ווערן פֿאַרשפּרייט דורך די מיקראָבלאָזלעך, קען די עקספּאָזיציע געהאַלטן ווערן אין אַ זיכערן ראַנגע.

נאך אן אולטראַסאַונד באַהאַנדלונג, איז T1-געוויכטיקטע MRI מיט קאָנטראַסט אַגענט געניצט געוואָרן צו באַשטימען צי די בלוט-מוח באַריערע איז געווען אָפֿן אין דער ציל אָרט, און T2-געוויכטיקטע בילדער זענען געניצט געוואָרן צו באַשטעטיקן צי עקסטראַוואַזאַציע אָדער בלידינג איז פארגעקומען. די אָבסערוואַציעס געבן גיידאַנס פֿאַר אַדזשאַסטינג אנדערע באַהאַנדלונגען, אויב נייטיק.

עוואַלואַציע און פּראָספּעקט פון טעראַפּעווטישן ווירקונג

די פֿאָרשער האָבן קוואַנטיפֿיצירט דעם עפֿעקט פֿון באַהאַנדלונג אויף דער Aβ לאַסט אין מוח דורך פֿאַרגלײַכן 18F-פֿלוביטאַבאַן פּאָזיטראָן עמיסיע טאָמאָגראַפי פֿאַר און נאָך באַהאַנדלונג צו אָפּשאַצן דעם אונטערשייד אין Aβ באַנד צווישן דעם באַהאַנדלטן געגנט און אַ ענלעכן געגנט אויף דער אַנדערער זײַט. פֿריִערדיקע פֿאָרשונג דורך דער זעלבער מאַנשאַפֿט האָט געוויזן אַז פשוט פֿאָקוסירן אַלטראַסאַונד קען אַ ביסל רעדוצירן Aβ לעוועלס. די רעדוקציע וואָס מען האָט באַאָבאַכט אין דעם פּראָצעס איז געווען נאָך גרעסער ווי אין פֿריִערדיקע שטודיעס.

אין דער צוקונפט, וועט אויסברייטערן די באַהאַנדלונג צו ביידע זייטן פון דעם מוח זיין קריטיש צו אפשאצן איר עפעקטיווקייט אין פארלענגערן די קראנקהייט פארשריט. דערצו, מער פאָרשונג איז נויטיק צו באַשטימען לאַנג-טערמין זיכערקייט און עפעקטיווקייט, און קאָסטן-עפעקטיוו טעראַפּעווטישע דעוויסעס וואָס פאַרלאָזן זיך נישט אויף אָנליין MRI גיידאַנס מוזן זיין דעוועלאָפּעד פֿאַר ברייטערער צוטריטלעכקייט. דאך, די רעזולטאַטן האָבן אויפגעוועקט אָפּטימיזם אַז די באַהאַנדלונג און דרוגס וואָס ויסמעקן Aβ קענען עווענטועל פאַרלאַנגזאַמען אַלזשייַמערס פּראָגרעס.