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本研究针对脑肿瘤治疗中血脑屏障（BBB）和血肿瘤屏障（BTB）限制药物递送的问题，开展聚焦超声（FUS）联合微泡（MBs）增强药物递送的研究，发现新型“FUS + BBBD”协议可显著提高药物递送效率，为脑肿瘤治疗提供新思路。
脑肿瘤的治疗一直是医学领域的难题，其关键挑战之一在于血脑屏障（BBB）和血肿瘤屏障（BTB）的存在，严重限制了药物向脑肿瘤组织的递送效率。传统治疗方法如化疗和放疗效果有限，且对正常脑组织存在潜在风险。近年来，聚焦超声（FUS）技术因其非侵入性和精准性，逐渐成为一种有潜力的解决方案。FUS通过机械应力和热效应，能够暂时性地破坏BBB/BTB，从而增强药物的穿透能力。然而，如何优化FUS参数以最大化药物递送效果，同时最小化对正常组织的损伤，仍是亟待解决的问题。
为攻克这一难题，国内某研究机构的研究人员开展了一项创新性研究，提出了一种新型的FUS协议——“FUS + BBBD”协议。该协议在传统BBB破坏（BBBD）的基础上，加入了额外的无微泡的FUS刺激步骤，旨在进一步增强BBB/BTB的破坏效果，并提高药物递送效率。研究人员以大鼠脑肿瘤模型为研究对象，通过对比不同FUS协议下的药物递送效果，验证了“FUS + BBBD”协议的有效性和安全性。研究结果表明，该新型协议能够显著提高肿瘤区域的信号强度和渗透性（Ktrans），并增加阿霉素（Doxorubicin）的递送量，为脑肿瘤的精准治疗提供了有力支持。该研究成果发表在国际知名期刊《Scientific Reports》上，为脑肿瘤治疗领域带来了新的希望。
在研究方法方面，研究人员采用了多种关键实验技术。首先，利用9L胶质肉瘤细胞系构建大鼠脑肿瘤模型，并通过磁共振成像（MRI）技术对肿瘤大小进行监测，确保实验对象的一致性。其次，采用MRI引导的聚焦超声（MRgFUS）系统对大鼠脑进行精准声场，通过调整声压和脉冲重复频率等参数，实现了对BBB/BTB的可控破坏。此外，研究人员还利用动态对比增强磁共振成像（DCE-MRI）技术对BBB/BTB的渗透性进行定量分析，并通过荧光光度法对阿霉素的递送量进行精确测量。最后，通过组织病理学分析（H&E染色）评估了不同FUS协议对脑组织的潜在损伤。
在研究结果方面，研究人员发现，与传统BBBD协议相比，“FUS + BBBD”协议在肿瘤区域的信号强度和Ktrans值分别提高了2.65倍和2.08倍，表明该协议能够显著增强BBB/BTB的破坏效果。此外，阿霉素在目标区域的递送量也增加了1.91倍，进一步证实了该协议在药物递送方面的优势。组织病理学分析结果显示，不同FUS协议处理的脑组织均未出现显著损伤，表明该新型协议具有良好的安全性。
在讨论部分，研究人员指出，尽管“FUS + BBBD”协议在提高BBB/BTB渗透性和药物递送效率方面表现出显著优势，但仍需进一步研究以优化FUS参数，明确其在不同脑肿瘤类型和化疗药物中的适用性。此外，研究人员还提出了可能的机制假设，即额外的FUS刺激可能通过影响细胞骨架和细胞外基质的动态重塑，增强BBB/BTB对药物的通透性。未来的研究将聚焦于深入探索该协议的生物学机制，并开展更大规模的临床前和临床研究，以推动其在脑肿瘤治疗中的应用。
综上所述，该研究通过创新性地引入“FUS + BBBD”协议，为脑肿瘤的精准治疗提供了新的策略和思路。其在提高药物递送效率和安全性方面的显著优势，有望为脑肿瘤患者带来更好的治疗效果和预后。
