रक्त मस्तिष्क बाधा के विघटन एमआरआई निर्देशित एक चूहे मॉडल में Transcranial केंद्रित अल्ट्रासाउंड का उपयोग
Summary
Microbubble की मध्यस्थता ध्यान केंद्रित रक्त मस्तिष्क बाधा (BBB) के अल्ट्रासाउंड विघटन गैर इनवेसिव दिमाग में लक्षित दवा वितरण के लिए एक आशाजनक तकनीक है<sup> 1-3</sup>. इस प्रोटोकॉल एमआरआई निर्देशित एक चूहे मॉडल में transcranial BBB के विघटन के लिए प्रयोगात्मक प्रक्रिया की रूपरेखा.
Abstract
ध्यान केंद्रित अल्ट्रासाउंड रक्त मस्तिष्क बाधा (BBB) के विघटन (fus) BBB 1-5 को धोखा देने के लिए एक तेजी से जांच की तकनीक है. BBB मस्तिष्क विकारों के दवा उपचार के लिए एक महत्वपूर्ण बाधा के रूप में यह वाहिका संरचना से मस्तिष्क अणुओं 6 आकार में लगभग 500 दा से कम ऊतक में अणुओं के पारित होने की सीमा. Fus प्रेरित बीबीबी विघटन (BBBD) के अस्थायी और प्रतिवर्ती 4 और है रासायनिक एक से अधिक लाभ अत्यधिक स्थानीयकृत किया जा रहा द्वारा BBBD उत्प्रेरण का मतलब है. Fus प्रेरित BBBD चिकित्सीय एजेंटों के मस्तिष्क है, जो अन्यथा पर्याप्त एकाग्रता में ऊतकों को में वितरणयोग्य नहीं होगा पर एक विस्तृत श्रृंखला के प्रभाव की जांच के लिए एक साधन प्रदान करता है. जबकि अल्ट्रासाउंड मापदंडों की एक विस्तृत श्रृंखला 2,5,7 बीबीबी में खलल न डालें में सफल सिद्ध कर दिया है, वहाँ कई प्रयोगात्मक प्रक्रिया में महत्वपूर्ण कदम सटीक लक्ष्यीकरण के साथ सफल विघटन को सुनिश्चित कर रहे हैं. यह protocराजभाषा रूपरेखा एमआरआई निर्देशित एक चूहे मॉडल में BBBD प्रेरित fus कैसे प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण पशु तैयारी और प्रयोग के microbubble से निपटने के कदम पर एक ध्यान के साथ.
Protocol
Discussion
जानवरों और microbubbles की तैयारी इस प्रक्रिया का सबसे महत्वपूर्ण पहलू हैं. पशु के सिर पर बाल पूरी तरह अल्ट्रासाउंड बीम attenuating से बचने के लिए हटाया जाना चाहिए. BBB isofluorane चतनाशून्य करनेवाली औषधि के तहत बाधित किया जा स…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
लेखकों के लिए Shawna Rideout – ग्रोस और एलेक्जेंड्रा Garces के जानवरों की देखभाल के साथ उनकी मदद के लिए शुक्रिया अदा करना होगा, और उसे तकनीकी सहायता के लिए पिंग वू. इस काम के लिए सहायता अनुदान के तहत स्वास्थ्य के राष्ट्रीय संस्थान द्वारा प्रदान किया गया. EB003268, और कनाडा अनुसंधान अध्यक्षों कार्यक्रम.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number |
| Small Animal Focused Ultrasound System | FUS Instruments, Inc. | RK-100 |
| Definity | Lantheus Medical Imaging | |
| Omniscan | GE Healthcare |
Referências
- Kinoshita, M., McDannold, N., Jolesz, F. A., Hynynen, K. Noninvasive localized delivery of Herceptin to the mouse brain by MRI-guided focused ultrasound-induced blood-brain barrier disruption. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 11719-11723 (2006).
- Jordão, J. F., Ayala-Grosso, C. A., Markham, K., Huang, Y., Chopra, R., McLaurin, J., Hynynen, K., Aubert, I. Antibodies targeted to the brain with image-guided focused ultrasound reduces amyloid-beta plaque load in the TgCRND8 mouse model of Alzheimer's disease. PLoS One. 5 (5), e10549-e10549 (2010).
- Liu, H. -. L., Hua, M. -. Y., Chen, P. -. Y., Chu, P. -. C., Pan, C. -. H., Yang, H. -. W., Huang, C. -. Y., Wang, J. -. J., Yen, T. -. C., Wei, K. -. C. Blood-brain barrier disruption with focused ultrasound enhances delivery of chemotherapeutic drugs for glioblastoma treatment. Radiology. 255, 415-425 (2010).
- Hynynen, K., McDannold, N., Vykhodtseva, N., Jolesz, F. A. Noninvasive MR imaging-guided focal opening of the blood-brain barrier in rabbits. Radiology. 220, 640-646 (2001).
- Choi, J. J., Wang, S., Tung, Y. -. S., Morrison, B., Konofagou, E. E. Molecules of various pharmacologically-relevant sizes can cross the ultrasound-induced blood-brain barrier opening in vivo. Ultrasound Med. Biol. 36, 58-67 (2010).
- Pardridge, W. M. The blood-brain barrier: bottleneck in brain drug development. NeuroRx. 2, 3-14 (2005).
- Bing, K. F., Howles, G. P., Qi, Y., Palmeri, M. L., Nightingale, K. R. Blood-brain barrier (BBB) disruption using a diagnostic ultrasound scanner and Definity in mice. Ultrasound Med. Biol. 35, 1298-1308 (2009).
- O’Reilly, M. A., Hynynen, K. A PVDF receiver for ultrasound monitoring of transcranial focused ultrasound therapy. IEEE Trans. Biomed. Eng. 57, 2286-2294 (2010).
- Chopra, R., Curiel, L., Staruch, R., Morrison, L., Hynynen, K. An MRI-compatible system for focused ultrasound experiments in small animal models. Med. Phys. 36, 1867-1874 (2009).
- McDannold, N., Zhang, Y., Vykhodtseva, N. Blood-Brain Barrier Disruption and Vascular Damage Induced by Ultrasound Bursts Combined with Microbubbles can be Influenced by Choice of Anesthesia Protocol. Ultrasound Med. Biol. , (2011).
- McDannold, N., Vykhodtseva, N., Hynynen, K. Targeted disruption of the blood-brain barrier with focused ultrasound: association with cavitation activity. Phys. Med. Biol. 51, 793-807 (2006).
- Yang, F. -. Y., Liu, S. -. H., Ho, F. -. M., Chang, C. -. H. Effect of ultrasound contrast agent dose on the duration of focused-ultrasound-induced blood-brain barrier disruption. J. Acoust. Soc. Am. 126, 3344-3349 (2009).
- McDannold, N., Vykhodtseva, N., Hynynen, K. Blood-brain barrier disruption induced by focused ultrasound and circulating preformed microbubbles appears to be characterized by the mechanical index. Ultrasound Med. Biol. 34, 834-840 (2008).
- Neppiras, E. A. Acoustic Cavitation. Physics Reports (Review Section of Physics Letters). 61, 159-251 (1980).
- O'Reilly, M. A., Huang, Y., Hynynen, K. The impact of standing wave effects on transcranial focused ultrasound disruption of the blood-brain barrier in a rat model. Phys. Med. Biol. 55, 5251-5267 (2010).
