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奈米機器人打開血腦屏障

公告類型: 奈米新知
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加拿大的研究人員最近利用磁性奈米微粒打開血腦屏障(blood brain barrier),將化學藥物直接送入腦中。在目前98%治療藥物無法跨越血腦屏障的情況下,即使此技術尚未進行人體試驗,其重要性仍舊不可忽視,因為它意味著未來可能不用開刀就可以摘除病人的腦部腫瘤,或是更有效率的治療某些神經性、神經退化和精神疾病等。

奈米醫藥學的主要目之一的是將藥物包入奈米微粒內,再將這些「奈米機器人送到體內特定的疾病標靶處,類似情節在1966年的科幻電影聯合縮小軍(Fantastic Voyage)中已經出現,片中縮小的潛艇被注入血管,順著血流行駛到大腦的特定位置。然而這種投藥方式會受限於血腦屏障(blood-brain barrier),該屏障是用來保護腦部不受有害性、可能有毒的物質隨著血流進入腦中。

Sylvain Martel領導的蒙特婁大學、蒙特婁理工學院及聖賈斯汀大學醫學研究中心團隊最近在注射磁性奈米微粒標靶部位施以射頻磁場(radio-frequency field),成功地打開小鼠的血腦屏障約2小時。奈米微粒在射頻場照射下會升溫,產生的熱會形成機械應力,短暫地打開血腦屏障,讓藥物擴散進入腦部。

目前手術是移除腦瘤的唯一方法,雖然外科醫生能移除某些類型的腦瘤,但位於腦幹、神經聚集處的腫瘤是例外。此研究發展出來的新技術可能會改變人類使用奈米微粒來治療和診斷腦疾的方式。
這項新技術能將藥物送入腦內特定的位置,有機會大幅提升治療的效力,同時避免毒性藥物因體循環(systemic circulation)影響到健康的組織和器官。Martel表示,其他投藥至血腦屏障的技術不是縫開太大,讓腦部暴露在風險中,就是開得不夠精準,導致藥物分散產生不必要的副作用。

雖然上述研究只是驗證概念(proof-of-concept),其技術還不能進行人體測試,但該研究團隊仍樂觀以對,目標是要發展局部投藥機制,藉此治療腫瘤、精神病、神經病和神退化性疾病等。詳見期刊Journal of Controlled, 10.1016/j.jconrel. 2015.02.027


原始網站:https://nano.nchc.org.tw/index.php?apps=news&mod=welcome&action=show&gid=1030
譯者/譯者服務單位:賽逸昕/奈米科學網特約譯者   責任編輯:蔡雅芝
發布日期: 2015/05/29
發布人員: 王芊樺