Magnetické pole MRI ovplyvňuje zameranú ultrazvukovú technológiu

Magnetické pole MRI ovplyvňuje zameranú ultrazvukovú technológiu

MRI riadený zameraný ultrazvuk zabudovaný do mikrobublín môže otvoriť prekážku v mozgu a krvi (BBB) ​​a tiež umožniť, aby sa regeneračné lieky dostali na miesto nezdravej mysle podľa odporúčaní MRI. Je to príťažlivá metóda, ktorá bola skutočne odhalená bez rizika u jedincov s rôznymi chorobami mysle, ako je Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba, ALS a tiež glioblastóm. Zatiaľ čo sa magnetická rezonancia v skutočnosti zvyčajne používa na terapeutické poradenstvo a hodnotenie v predklinických výskumných štúdiách a tiež v profesionálnych výskumoch, vedci predtým nepochopili vplyv fixného magnetického poľa produkovaného skenerom MRI na otvárací rozmer BBB a tiež účinnosť zásielky liekov. .

V úplne novej výskumnej štúdii zverejnenej 6. júla 2021 v rádiológia, Hong Chen a tiež jej laboratórium na Washingtonskej univerzite v St. Louis skutočne vôbec prvýkrát zistili, že magnetické pole skenera MRI znížilo otváracie množstvo BBB 3.3-násobne až 11.7-násobne, v závislosti na výdrži magnetického poľa, v prevedení počítačovej myši.

Chen, docentka biomedicínskeho dizajnu na McKelvey School of Engineering a tiež radiačnej onkológie na School of Medicine, a tiež jej laboratórium uskutočnila výskumnú štúdiu na 30 počítačových myšiach rozdelených priamo do 4 tímov. Po tom, čo počítačové myši dostali výstrel mikrobublín, dostali 3 tímy sonikáciu zameranú na ultrazvuk pri rôznych staminách magnetického poľa: 1.5 T (teslas), 3 T a tiež 4.7 T, zatiaľ čo jeden tím do magnetického poľa nikdy nešiel.

Zistili, že úloha kavitácie mikrobubliniek alebo vývoj, dotiahnutie a tiež zrútenie mikrobublín, znížená o 2.1 decibelu pri 1.5 T; 2.9 decibelov pri 3 T; a tiež 3 decibely pri 4.7 T, v porovnaní s tými, ktoré skutočne dostali dávku nad rámec magnetického poľa. Pri zosilnení magnetické pole znížilo otváracie množstvo BBB 3.3-násobne pri 1.5 T; 4.4-násobne pri 3 T; a tiež 11.7-násobne pri 4.7 T. Žiadna z počítačových myší neodhalila žiadny druh poškodenia buniek liečením.

Po ultrazvuku zameranom na ultrazvuk skupina podala infúziu verzie Evansovej modrej, aby preskúmala, či pevné magnetické pole ovplyvňuje účinnosť dodávky liekov trans-BBB. Obrázky odhalili, že fluorescenčná sila Evansovej modrej bola znížená u počítačových myší, ktoré dostali terapiu medzi 3 staminami magnetických oblastí, v porovnaní s počítačovými myšami, ktoré sa zaoberali vonkajším magnetickým poľom. Preprava Evansovej modrej trans-BBB bola znížená 1.4-násobne pri 1.5 T, 1.6-násobok pri 3.0 T a tiež 1.9-násobok pri 4.7 T v porovnaní s tými, ktoré sa riešili za magnetickým poľom.

„Tlmiaci účinok magnetického poľa na mikrobubliny je pravdepodobne spôsobený stratou kinetickej energie bubliny v dôsledku Lorentzovej sily pôsobiacej na pohybujúce sa nabité lipidové molekuly na obale mikrobubliny a dipolárne molekuly vody obklopujúce mikrobubliny,“ tvrdí Yaoheng (Mack ) Yang, doktorand v Chenovom laboratóriu a tiež vedúci autor výskumnej štúdie.

"Zistenia z tejto štúdie naznačujú, že pri klinických aplikáciách zameraného ultrazvuku pri dodávaní liekov do mozgu je potrebné brať do úvahy vplyv magnetického poľa," tvrdil Chen.

Pri zdokonalení dodávok liekov na myseľ je kavitácia tiež nevyhnutným fyzickým systémom pre množstvo rôznych ďalších regeneračných stratégií, ako je histotripsia, použitie kavitácie na mechanické zničenie oblastí buniek a tiež sonotrombolýza, liečba použitá po intenzívnej ischemickej mozgovej príhode. Očakáva sa, že vplyv zvlhčovania generovaný magnetickým poľom na kavitáciu ovplyvní konečné výsledky terapie rôznych ďalších stratégií sprostredkovaných kavitáciou, keď sa použijú systémy zamerané na ultrazvuk zameraný na MRI.

Detonic