Las representaciones tridimensionales de la administraci\u00f3n simulada de m\u00faltiples bolos a varias estructuras cerebrales (cuerpo estriado, am\u00edgdala, sustancia negra e hipocampo) muestran de uno a cuatro bolos. Cr\u00e9dito: laboratorios Graybiel, Cima y Langer. <\/p>\n
Aunque empezamos a conocer los medicamentos y las terapias que podr\u00edan ayudar a aliviar los trastornos cerebrales, la entrega eficiente sigue siendo un obst\u00e1culo para abordar estas enfermedades devastadoras. Una nueva investigaci\u00f3n de los laboratorios Graybiel, Cima y Langer en el MIT ahora utiliza un enfoque computacional, que tiene en cuenta la forma irregular de la regi\u00f3n del cerebro objetivo, para administrar medicamentos de manera efectiva y espec\u00edfica. <\/p>\n
\u00abIdentificar mol\u00e9culas terap\u00e9uticas que puedan tratar los trastornos neuronales es solo el primer paso\u00bb, dice la profesora del Instituto MIT Ann Graybiel, autora principal del art\u00edculo. \u00abTodav\u00eda existe un desaf\u00edo formidable cuando se trata de administrar con precisi\u00f3n la terapia a las c\u00e9lulas m\u00e1s afectadas en el trastorno. Debido a que el cerebro es estructuralmente complejo y las subregiones tienen una forma irregular, se necesitan urgentemente nuevos enfoques de administraci\u00f3n\u00bb.<\/p>\n
Fina focalizaci\u00f3n<\/p>\n
Los trastornos cerebrales a menudo surgen de la disfunci\u00f3n en regiones espec\u00edficas. La enfermedad de Parkinson, por ejemplo, surge de la p\u00e9rdida de neuronas en una regi\u00f3n espec\u00edfica del cerebro anterior, el cuerpo estriado. Dirigirse a tales estructuras es un objetivo terap\u00e9utico importante y exige superar la barrera hematoencef\u00e1lica y, al mismo tiempo, ser espec\u00edfico para las estructuras afectadas por el trastorno.<\/p>\n
Dicha terapia dirigida puede lograrse potencialmente utilizando cat\u00e9teres intracerebrales. Si bien esta es una forma de administraci\u00f3n m\u00e1s espec\u00edfica en comparaci\u00f3n con la administraci\u00f3n sist\u00e9mica de un f\u00e1rmaco a trav\u00e9s del torrente sangu\u00edneo, muchas regiones del cerebro tienen una forma irregular. Esto significa que la administraci\u00f3n a lo largo de una regi\u00f3n espec\u00edfica del cerebro usando un solo cat\u00e9ter, al tiempo que limita la propagaci\u00f3n de un f\u00e1rmaco determinado m\u00e1s all\u00e1 del \u00e1rea objetivo, es dif\u00edcil. De hecho, la administraci\u00f3n intracerebral de terapias prometedoras no ha llevado al alivio deseado de los trastornos a largo plazo.<\/p>\n
\u00abLa administraci\u00f3n precisa de medicamentos para alcanzar estos objetivos es realmente importante para garantizar una eficacia \u00f3ptima y evitar efectos adversos fuera del objetivo\u00bb. Nuestro nuevo sistema, llamado COMMAND, determina cu\u00e1l es la mejor forma de dosificar objetivos\u00bb, dice Michael Cima, autor principal del estudio y profesor de ingenier\u00eda David H. Koch en el Departamento de Ciencia e Ingenier\u00eda de Materiales y miembro del Instituto Koch de MIT para Investigaci\u00f3n integradora del c\u00e1ncer.<\/p>\n
Respuesta COMMAND<\/p>\n
En el caso de la enfermedad de Parkinson, hay implantes disponibles que limitan los s\u00edntomas, pero estos solo son efectivos en un subconjunto de pacientes. Sin embargo, hay una serie de tratamientos terap\u00e9uticos potenciales prometedores, como la administraci\u00f3n de factor neurotr\u00f3fico derivado de la gl\u00eda, donde se necesita una administraci\u00f3n precisa a largo plazo para hacer avanzar la terapia.<\/p>\n
El Graybiel, Cima y Los laboratorios Langer desarrollaron COMMAND (algoritmos de mapeo computacional para la administraci\u00f3n neuronal de f\u00e1rmacos) para ayudar a dirigir un f\u00e1rmaco a una regi\u00f3n espec\u00edfica del cerebro en m\u00faltiples sitios (administraci\u00f3n de m\u00faltiples bolos).<\/p>\n
\u00abSe cree que muchos ensayos cl\u00ednicos fracasaron debido a a la mala distribuci\u00f3n del f\u00e1rmaco despu\u00e9s de la inyecci\u00f3n intracerebral\u00bb, explica Khalil Ramadi Ph.D. ’19, uno de los investigadores principales del art\u00edculo y un postdoctorado en los institutos Koch y McGovern. \u00abRacionalizamos que tanto los experimentos de investigaci\u00f3n como las terapias cl\u00ednicas se beneficiar\u00edan de la infusi\u00f3n optimizada computacionalmente, para permitir una mayor coherencia entre los grupos y estudios, as\u00ed como una administraci\u00f3n terap\u00e9utica m\u00e1s eficaz\u00bb.<\/p>\n
El sistema COMMAND encuentra el equilibrio entre el gemelo desaf\u00edos de la administraci\u00f3n de f\u00e1rmacos al maximizar la administraci\u00f3n en el objetivo y minimizar la administraci\u00f3n fuera del objetivo. COMMAND es esencialmente un algoritmo que minimiza un error que refleja una fuga m\u00e1s all\u00e1 de los l\u00edmites de un \u00e1rea objetivo espec\u00edfica, en este caso, el cuerpo estriado. Tambi\u00e9n se minimiza un segundo error, y esto resume la necesidad de apuntar a trav\u00e9s de esta regi\u00f3n cerebral de forma irregular. La estrategia para superar esto es administrar m\u00faltiples \u00abbolos\u00bb en diferentes \u00e1reas del cuerpo estriado para apuntar a esta regi\u00f3n de manera precisa, pero completa.<\/p>\n
\u00abCOMMAND aplica un principio simple al determinar d\u00f3nde colocar el medicamento: maximizar el cantidad de f\u00e1rmaco que cae dentro de la estructura cerebral objetivo y minimizar los tejidos expuestos m\u00e1s all\u00e1 de la regi\u00f3n objetivo\u00bb, explica Ashvin Bashyam Ph.D. ’19, coautor principal y ex estudiante graduado con Michael Cima en el MIT. \u00abEste equilibrio se especifica en funci\u00f3n de las propiedades del f\u00e1rmaco, como la concentraci\u00f3n terap\u00e9utica m\u00ednima eficaz, la toxicidad y la difusividad dentro del tejido cerebral\u00bb.<\/p>\n
La cantidad de lugares en los que se aplica el f\u00e1rmaco se mantiene lo m\u00e1s bajo posible, lo que simplifica la cirug\u00eda sin dejar de proporcionar suficiente flexibilidad para cubrir la regi\u00f3n de destino. En simulaciones computacionales, los investigadores pudieron administrar f\u00e1rmacos a estructuras cerebrales compactas, como el cuerpo estriado y la am\u00edgdala, pero tambi\u00e9n a regiones m\u00e1s amplias e irregulares, como el hipocampo.<\/p>\n
Para examinar la din\u00e1mica espaciotemporal de entrega, los investigadores utilizaron tomograf\u00eda por emisi\u00f3n de positrones (PET) y una soluci\u00f3n \u00abmarcada\u00bb, Cu-64, que les permiti\u00f3 obtener im\u00e1genes y seguir un bolo infundido despu\u00e9s de la entrega con una microsonda. Con este sistema, los investigadores utilizaron PET con \u00e9xito para validar la precisi\u00f3n de la administraci\u00f3n de bolos m\u00faltiples al cuerpo estriado de ratas y su cobertura guiada por COMMAND.<\/p>\n
\u00abAnticipamos que COMMAND puede mejorar la capacidad de los investigadores para apuntar con precisi\u00f3n estructuras cerebrales para comprender mejor su funci\u00f3n y convertirse en una plataforma para estandarizar m\u00e9todos en experimentos de neurociencia\u00bb, explica Graybiel, quien tambi\u00e9n es investigador en el Instituto McGovern y profesor en el Departamento de Ciencias del Cerebro y Cognitivas. \u00abM\u00e1s all\u00e1 del laboratorio, esperamos que COMMAND siente las bases para ayudar a llevar la administraci\u00f3n cr\u00f3nica de f\u00e1rmacos multifocales a los pacientes\u00bb. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Los implantes neurales modulan las microestructuras en el cerebro con precisi\u00f3n milim\u00e9trica M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Khalil B. Ramadi et al. Administraci\u00f3n de f\u00e1rmacos intracerebrales guiada por computadora a trav\u00e9s de microdispositivos implantados cr\u00f3nicamente, Cell Reports (2020). DOI: 10.1016\/j.celrep.2020.107734 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Cell Reports <\/p>\n Proporcionado por el Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts Cita<\/strong>: Administraci\u00f3n de f\u00e1rmacos guiada por computadora desarrollada para trastornos cerebrales (2020 , 13 de julio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2020-07-drug-delivery-brain-disorders.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Las representaciones tridimensionales de la administraci\u00f3n simulada de m\u00faltiples bolos a varias estructuras cerebrales (cuerpo estriado, am\u00edgdala, sustancia negra e hipocampo) muestran de uno a cuatro bolos. Cr\u00e9dito: laboratorios Graybiel, Cima y Langer. Aunque empezamos a conocer los medicamentos y las terapias que podr\u00edan ayudar a aliviar los trastornos cerebrales, la entrega eficiente sigue siendo … Continuar leyendo \u00abAdministraci\u00f3n de f\u00e1rmacos guiada por computadora desarrollada para trastornos cerebrales\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-32256","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32256","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=32256"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32256\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=32256"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=32256"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=32256"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}