Pengiriman obat presisi milimeter ke otak – ScienceDaily

Pengiriman obat presisi milimeter ke otak – ScienceDaily


Para peneliti di ETH Zurich telah mengembangkan metode untuk memusatkan dan melepaskan obat di otak dengan akurasi yang tepat. Hal ini memungkinkan di masa depan untuk mengirimkan obat-obatan psikiatri dan kanker serta obat-obatan lain hanya ke daerah-daerah otak yang secara medis diinginkan.

Saat ini, hal ini secara praktis tidak mungkin – obat yang berjalan melalui aliran darah mencapai seluruh otak dan tubuh, yang dalam beberapa kasus menyebabkan efek samping. Metode baru ini non-invasif, dengan pemberian obat yang tepat di otak yang dikendalikan dari luar kepala menggunakan ultrasound. Mehmet Fatih Yanik, Profesor Neuroteknologi, dan tim ilmuwannya telah mempublikasikan temuan mereka di jurnal tersebut Komunikasi Alam.

Untuk mencegah obat bekerja pada seluruh otak dan tubuh, metode baru ini melibatkan pembawa obat khusus yang membungkus obat dalam vesikula lipid bola yang menempel pada gelembung mikro sensitif ultrasonik yang mengandung gas. Ini disuntikkan ke dalam aliran darah, yang membawanya ke otak. Selanjutnya, para ilmuwan menggunakan gelombang ultrasonik terfokus dalam proses dua tahap. Ultrasonografi terfokus sudah digunakan dalam onkologi untuk menghancurkan jaringan kanker pada titik-titik tertentu di tubuh. Namun, dalam penemuan baru, para ilmuwan bekerja dengan tingkat energi yang jauh lebih rendah, yang tidak merusak jaringan.

Menjebak obat dengan gelombang suara

Pada langkah pertama, para ilmuwan menggunakan gelombang ultrasound berenergi rendah untuk menyebabkan pembawa obat berkumpul di lokasi yang diinginkan di dalam otak. “Apa yang kami lakukan adalah menggunakan gelombang ultrasonik pada dasarnya untuk membuat sangkar maya dari gelombang suara di sekitar lokasi yang diinginkan. Saat darah bersirkulasi, darah mengalir ke pembawa obat melalui seluruh otak. Tapi yang masuk ke sangkar tidak bisa. keluarlah, “Yanik menjelaskan.

Pada langkah kedua, para peneliti menggunakan tingkat energi ultrasound yang lebih tinggi untuk membuat pembawa obat bergetar di situs ini. Kekuatan geser menghancurkan membran lipid di sekitar obat, melepaskan obat untuk diserap oleh jaringan saraf yang ada di lokasi.

Para peneliti telah mendemonstrasikan keefektifan metode baru dalam percobaan pada tikus. Pertama, mereka membungkus obat penghambat saraf dalam pembawa obat. Kemudian, dengan menggunakan teknik baru, mereka berhasil memblokir jaringan saraf tertentu yang menghubungkan dua area otak. Para ilmuwan mampu menunjukkan dalam percobaan bahwa hanya satu bagian tertentu dari jaringan saraf yang diblokir dan bahwa obat tersebut tidak bekerja pada seluruh otak.

Pemberian obat yang lebih efisien

“Karena metode kami mengumpulkan obat-obatan di tempat di otak di mana efeknya diinginkan, kami tidak membutuhkan dosis yang setinggi itu,” kata Yanik. Dalam percobaan mereka pada tikus, misalnya, jumlah obat yang mereka gunakan 1.300 kali lebih kecil dari dosis yang dibutuhkan.

Kelompok penelitian lain telah mencoba menggunakan ultrasound terfokus untuk meningkatkan pengiriman obat ke daerah tertentu di otak. Namun, pendekatan ini tidak dapat menjebak dan memusatkan obat secara lokal, dan sebaliknya mengandalkan menyebabkan kerusakan lokal pada sel-sel pembuluh darah untuk meningkatkan pengangkutan obat dari darah ke jaringan saraf dengan konsekuensi yang berpotensi merugikan jangka panjang. “Dalam pendekatan kami, penghalang fisiologis antara aliran darah dan jaringan saraf tetap utuh,” kata Yanik.

Para ilmuwan saat ini sedang menguji keefektifan metode mereka pada model hewan penyakit mental, misalnya untuk mengurangi kecemasan, gangguan neurologis dan menargetkan tumor otak mematikan yang tidak dapat diakses melalui pembedahan. Setelah keefektifan dan keuntungannya dipastikan pada hewan, para peneliti akan dapat memajukan penerapan metode untuk mengurangi penderitaan pada manusia.

Proyek ini didanai di bawah program penelitian dan inovasi European Union’s Horizon 2020.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh ETH Zurich. Asli ditulis oleh Fabio Bergamin. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Lagu Togel

Author Image
adminProzen