聚焦超声联合微泡开放血脑屏障的研究进展.pdf

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1、J堕塑壹医学志9153月第l7卷第3期JClinUltrasoundinMed，March2015，vol_17，No．3·185·述·聚焦超声联合微泡开放血脑屏障的研究进展尹燕(综述)邹建中(审校)摘要血脑屏障可以阻止有害物质进入脑内，同时阻碍了药物治疗颅内疾病。如何安全、可逆地开放血脑屏障成为研究重点。聚焦超声联合微泡技术开放血脑屏障可能是基于超声的空化效应和声辐射力作用，其开放程度可在MRI的监控下准确评估，且微泡作为载体可运载辅助药物治疗颅内疾病，已在大量动物实验中获得初步成效。该技术具有靶向、无辐射和无毒性、不

2、损害大脑组织及可重复性等优点，具有很大的发展前景。关键词聚焦超声；微泡；血脑屏障[中图法分类号】R445．1[文献标识码]AProgressionofopeningblood-brainbarrierintroducedbyfocusedultrasoundcombinedwithmicrobubblesYinYan，ZouJianzhongDepartmentofBiomedicalEngineering，ChongqingMedicalUniversity，Chongqing400016，ChinaABSTRACTB

3、lood-brainbarrierisanaturalbarricadewhichpreventsharmfulsubstancesfromenteringthebrain．Meanwhile，drugsfortreatmentofintraeranialdiseasesaroalSOobstructed．Howtoopentheblood-brainbarriersafelyandreversiblyiSacurrentresearchfocus．Focusedultrasoundcombinedwitbmicrobu

4、bblesmaybeafeasiblesolutionwhichiSbasedoncavitationefectandacousticradiationforce．rI1}leextentofopeningcanbeaccuratelyevaluatedbyMRImonitoring．andmicrobubble，asavehicle，cancarrydrugsintobrainforthetreatmentofintracranialdiseases．Becauseitistargetable，repeatable，n

5、on-radiation，non-toxicandnon-invasive，thistechniquehasgreatpotentialinfuture．KEYWoRDSFocusedultrasound；Microbubble；Blood-brainbarrier血脑屏障是血液与脑组织之间的一种特殊屏障，主要由脑窗，来减少超声波的衰减及增强聚焦能力。而低频超声穿透性血管内皮细胞及其之间的紧密连接、毛细血管基底膜及星形胶强以此相对减小颅骨的吸收和反射作用，可在不去除颅骨的前质细胞终足形成的胶质膜组成。它在阻止有害物质进入

6、脑内的提下实现准确聚焦开放血脑屏障。2001年，Hynynen等发现在同时，也成为了药物治疗脑内疾病的重大障碍。如何安全、可逆使用聚焦超声照射同时联合静脉给予超声微泡造影剂，可明显地开放血脑屏障一直是科学家研究和关注的重点。聚焦超声联降低聚焦超声开放血脑屏障的阈值，同时减轻对辐照靶区周围合微泡有望在不久的将来成为开放血脑屏障、治疗脑内疾病的脑组织的损伤。此后多数关于可逆性开放血脑屏障的实验均是新手段。本文就聚焦超声联合微泡在开放血脑屏障上的发展及在脉冲式聚焦超声联合微泡及不开骨窗的前提下进行。其潜在应用做一综述。二、聚焦

7、超声联合微泡开放血脑屏障的相关参数一、早期相关研究超声联合微泡的辐照强度过低故不能有效开放血脑屏障，1955年Fry兄弟研究高强度聚焦超声治疗脑部疾病时发而过高的辐照强度造成的损伤也增加。目前证实影响辐照强度现并首次报道了聚焦超声可局部开放血脑屏障，且对脑组织无的超声参数主要有超声频率、辐照靶点处的负峰值声压(即声压严重损伤。1960年BaUantine等发现使用脉冲式超声波可以更幅值)、脉冲长度及辐照时间等；与微泡相关的参数主要是好地达到无创开放血脑屏障的效果。脉冲式超声波间断地辐射微泡的剂量和大小，。动物实验研究结果

8、显示，血脑屏障声能，其热效应明显小于连续超声波，故可显著减少细胞的死亡的开放程度与上述参数呈正相关；但同时，随着上述参数值的升或机械破坏]。早期聚焦超声开放血脑屏障的研究需要建立骨高，会诱导红细胞外渗、增加凋亡细胞的数量，甚至造成脑组织基金项目：国家重点基础研究发展计~(973计划)(2011CB707900)作者单