Исследователи Массачусетского технологического института (MIT) разработали новый медицинский имплант под названием LUCID. Устройство помогает предотвращать рецидив глиобластомы — агрессивной опухоли головного мозга — за счёт доставки лекарственных препаратов непосредственно в целевую ткань. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Device.
При глиобластоме хирурги не могут удалить все опухолевые клетки, поэтому заболевание часто возвращается. Средняя продолжительность жизни пациентов после постановки диагноза составляет 12–15 месяцев. Новая система MIT решает эту проблему с помощью локальной терапии: во время операции врачи помещают внутрь черепа гибкий имплант толщиной примерно с лист картона, который со временем помогает уничтожать оставшиеся опухолевые клетки.
LUCID объединяет резервуар объёмом 100 микролитров, микротрубку, напечатанную на 3D-принтере, и 24 миниатюрных ультразвуковых преобразователя. Осмотический насос постепенно доставляет препарат в ткань, а ультразвуковые волны временно открывают гематоэнцефалический барьер, позволяя молекулам лекарства проникать в более глубокие области мозга. Врачи управляют процессом по беспроводной связи через Bluetooth и могут дистанционно программировать дозировку. Аккумулятор импланта также заряжается беспроводным способом.
«Наша система помогает препарату преодолевать гематоэнцефалический барьер и усиливает инфузию. Устройство позволяет врачам самостоятельно определять объём, продолжительность и частоту инфузии», — объясняет старший автор исследования, доцент MIT Джанан Дагдевирен.
Испытания на мышах и моделях тканей подтвердили, что благодаря ультразвуку препарат распространяется в мозге на значительно большее расстояние, чем при стандартной пассивной диффузии. По словам соавтора исследования Сары Орнелас, локальная и программируемая доставка препаратов снижает токсическое воздействие химиотерапии на другие органы и повышает вероятность уничтожения целевых клеток.
Учёные предполагают, что в будущем технология LUCID может применяться также в иммунотерапии и генной терапии, а кроме того, упростить лечение других мягких тканей за пределами головного мозга.
