уловить волны мозга

Один из таких методов, магнитно-резонансная томография, уже часто используются, чтобы еще до операции

Золотые ядра частиц, имеющие покрытие из нескольких специализированных слоев, делают частицы видимыми одновременно для трех различных методов визуализации, каждый из которых вносит свой уникальный вклад в повышение эффективности хирургической операции.

MPR-наночастицы вводятся внутривенно мышам с опухолями головного мозга (вверху). Циркулируя с кровотоком, наночастицы просачиваются через нарушенный гематоэнцефалический барьер, а затем поглощаются и сохраняются в опухолевой ткани. MPR-частицы слишком велики, чтобы преодолеть интактный гематоэнцефалический барьер и, следовательно, не могут накапливаться в здоровом мозге. Концепция предлагаемого клинического применения (внизу). Обнаруживаемость MPR-наночастиц с помощью МРТ позволяет определить локализацию опухоли в предоперационный период и спланировать ее хирургическое удаление. Так как частицы сохраняются в опухоли, достаточно одной инъекции, чтобы «видеть» их во время операции через несколько дней после введения. Фотоакустическая визуализация с ее относительно высоким разрешением и глубоким проникновением в ткани может обозначить объем резекции опухоли во время операции. Визуализация на основе комбинационного рассеяния с ее сверхвысокой чувствительностью и пространственным разрешением может быть использована для удаления микроскопических остатков опухоли. Впоследствии удаленной образец может быть изучен с помощью комбинационного рассеяния ex vivo для подтверждения поля опухоли. (nature.com/nm)

«Мы предположили, что такие частицы, введенные внутривенно, будут преимущественно накапливаться в опухолях, а не в здоровых тканях мозга»,P продолжает профессор Гамбхир, являющийся также научным сотрудником Стэнфордского онкологического института (Stanford Cancer Institute). «Крошечные кровеносные сосуды, питающие опухоль головного мозга, проницаемы, и поэтому мы надеялись, что эти сферы будут вытекать из сосудов и застревать в близлежащем опухолевом материале».

Разработанные ими наночастицы по существу представляют собой мельчайшие шарики из золота, покрытые визуализирующими химическими веществами. Их диаметр составляет около одной шестидесятой диаметра человеческого эритроцита.

Однако инновационные методы молекулярной визуализации могут изменить ситуацию в онкологической нейрохирургии, и исследование стэнфордских ученых демонстрирует возможность точного обнаружения опухолевой ткани до и во время операции с помощью высокотехнологичных наночастиц.

Это серьезная проблема для глиобластомы, для которой особенно характерны нечеткие контуры. Крошечные пальцевидные выросты глиобластомы обычно проникают в здоровые ткани, распространяясь вдоль кровеносных сосудов и нервных путей. Еще одна опасность исходит от микрометастазовP мельчайших опухолей, образующихся в результате миграции и репликации клеток первичного новообразования. Усеивающие близлежащие здоровые ткани микрометастазы, невидимые для невооруженного глаза хирурга, могут развиться в новые опухоли.

«При опухолях головного мозга хирурги не могут позволить себе роскошь удаления большого количества окружающих здоровых тканей мозга, чтобы гарантировать, что раковых клеток не осталось»,P объясняет профессор Гамбхир. «Необходимо оставить неповрежденной как можно большую часть здоровой ткани».

Ежегодно только в США диагностируется около 14000Pслучаев раковых опухолей мозга, около 3000Pиз которыхP глиобластомы, наиболее агрессивная форма рака головного мозга. Сегодня прогноз для пациентов с глиобластомой неутешителен: средняя продолжительность жизни без лечения составляет три месяца, а хирургическое удаление таких опухолей увеличивает выживаемость пациентов в среднем менее чем на год. Одна из главных причин неэффективности лечения заключается в том, что даже для самого опытного нейрохирурга практически невозможно полностью удалить опухоль, сохранив здоровую тканьPмозга.

В статье, опубликованной он-лайн в журнале Nature Medicine, ученые во главе с профессором и заведующим кафедрой радиологии Сэмом Гамбхиром (Sam Gambhir), MD, PhD, показали, что разработанные ими адресные наночастицы позволяют определять локализацию опухолей головного мозга, точно очерчивая их границы и значительно облегчая их полное удаление. Этот новый метод может однажды помочь улучшить прогноз у пациентов со смертельным ракомPмозга.

Наночастицы, разработанные учеными Школы медицины Стэнфордского университета (Stanford University School of Medicine), позволяющие визуализировать опухолевую ткань одновременно тремя различными методами, сделали возможным удаление опухолей головного мозга у мышей с беспрецедентной точностью.

Опубликовано lana в 16 апреля, 2012 - 19:33 (nature.com/nm)

» Трехмодальные наночастицы позволяют удалять опухоли головного мозга с беспрецедентной точностью

Трехмодальные наночастицы позволяют удалять опухоли головного мозга с беспрецедентной точностью | Нанотехнологии Nanonewsnet