Método no invasivo para administrar fármacos al cerebro
Resumen gráfico. Crédito: DOI: 10.1016/j.jconrel.2021.12.005
En un nuevo estudio, investigadores de la Escuela de Ingeniería Biomédica y Ciencias de la Imagen, en colaboración con el Laboratorio de Biopsia y Cirugía No Invasiva dirigido por el Dr. James Choi en el Imperial College de Londres , han descubierto que la aplicación de pulsos cortos rápidos (RaSP) de ultrasonido puede administrar liposomas al cerebro de forma no invasiva, a través de la barrera hematoencefálica. Esta es una barrera especializada entre el cerebro y la sangre que restringe la entrada de moléculas al cerebro, incluido más del 90 por ciento de las drogas. Sus resultados fueron publicados en el Journal of Controlled Release.
Actualmente no existen formas no invasivas de minimizar el daño a la barrera hematoencefálica y existe una gran demanda de métodos para administrar macromoléculas grandes al cerebro de manera segura para tratar enfermedades cerebrales.
Liposomal Los nanomedicamentos transportan altas concentraciones de fármacos y se dirigen a la liberación de fármacos en los sitios de inflamación e infección, en particular para administrar múltiples fármacos que no pueden cruzar el cerebro y tratar enfermedades neurodegenerativas así como tumores cerebrales.
Los liposomas son importantes para múltiples tratamientos, ya que se han mostrado prometedores en el tratamiento del cáncer, la inflamación y la infección mediante la administración de altas concentraciones de fármacos. Las formulaciones de liposomas clínicamente aprobadas incluyen la vacuna BNT162b2 COVID de Pfizer/BioNTech.
La ventaja adicional que tienen los liposomas sobre otros portadores de fármacos incluye la capacidad de administrar una alta concentración de fármacos hidrofílicos e hidrofóbicos. Se pueden modificar fácilmente de forma pasiva o activa para lograr la especificidad del objetivo, dice Aishwarya Mishra, Ph.D. estudiante de la Escuela de Ingeniería Biomédica y Ciencias de la Imagen.
El ultrasonido enfocado es un método para enviar ondas de sonido de alta frecuencia concentradas en un área específica para entregar una gran cantidad de energía controlada para causar perturbaciones temporales o permanentes en el objetivo dependiendo de la duración y la frecuencia de la onda de sonido.
Estudios anteriores han administrado liposomas al cerebro, pero han demostrado que esta administración es invasiva y dañina para la vasculatura cerebral.
Administración de los liposomas con secuencias RaSP se muestran prometedores con una entrega difusa y una mayor dispersión. Los liposomas pueden alcanzar el interior de ciertas células (neuronales) del cerebro. Se descubrió que estas secuencias eran más seguras al investigar con técnicas de microscopía si se observaba algún daño cerebral en comparación con los pulsos largos de ultrasonido enfocado usados convencionalmente.
En este estudio, los investigadores usaron un modelo de ratón en el que las ondas de ultrasonido eran centrado en el lado izquierdo del cerebro del ratón. Las microburbujas, burbujas llenas de gas que oscilan (expandirse y contraerse) en sincronía con las ondas de ultrasonido y las bolas de lípidos de liposomas llenas de medicamento, se inyectaron en el torrente sanguíneo a través de la cola.
Las ondas de ultrasonido hacen que las microburbujas oscilen, lo que abre la barrera del cerebro. alrededor de las burbujas que conducen a la entrada de los liposomas.
«Nuestro otro hallazgo clave fue la capacidad de estudiar los liposomas que se administran a diferentes tipos de células neuronales que muestran que estos objetivos captan los liposomas y pueden usarse para tratar las enfermedades asociadas con estas células», dice Mishra.
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La nueva técnica de ultrasonido ‘pulsante’ mejora la administración de fármacos a los cerebros de los ratones Más información: Sophie V. Morse et al, Administración de liposomas al cerebro con pulsos cortos y rápidos de ultrasonido enfocado y microburbujas, Journal of Controlled Release (2021). DOI: 10.1016/j.jconrel.2021.12.005 Información de la revista: Journal of Controlled Release
Proporcionado por King’s College London Cita: método no invasivo para administrar fármacos to the brain (2022, 4 de febrero) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-02-non-invasive-method-drugs-brain.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.