Канадские медики с помощью ультразвука облегчили транспорт противоракового препарата через гематоэнцефалический барьер у четырех пациенток с мозговыми метазастазами. Новый метод позволил в два раза увеличить захват опухолью лекарства, а через три месяца после окончания курса лечения размер опухоли у женщин уменьшился в среднем на 19 процентов. Работа опубликована в Science Translational Medicine.
Гематоэнцефалический барьер защищает мозг от циркулирующих в крови микроорганизмов, цитокинов, антител и лейкоцитов, которые могут повредить нервную ткань. Он позволяет проникать в мозг только питательным веществам, а это создает проблемы в лечении онкологических и нейродегенеративных заболеваний, когда врачам необходимо доставить в мозг лекарства. Исследователи давно пытаются решить эту проблему: например, вводят препараты через нос, чтобы увеличить их доступность. Кроме этого, применяют вспомогательные вещества, которые нарушают плотный контакт между эндотелиальными клетками и помогают лекарствам достигать мозга.
В другом вспомогательном методе доставки, разработанном в последний годы, используется ультразвук, чтобы временно увеличить проницаемость гематоэнцефалического барьера. Для этого пациенту вводят в кровь пузырьки контрастного вещества, которые под воздействием ультразвука начинают вибрировать, а это открывает промежутки между эндотелиальными клетками и позволяет проходить в них молекулам лекарства. В испытаниях на животных этот метод позволил успешно доставить в мозг противораковый препарат, кроме этого, он уже подтвердил свою безопасность в первых клинических испытаниях. Эффективность его в клинических испытаниях для лечения метастазов рака еще не оценивали.
Канадские врачи во главе с Ниром Липсманом (Nir Lipsman) из Университета Торонто посмотрели, насколько эффективно трастузумаб (препарат моноклональных антител) проникает в мозг под воздействием ультразвука. Они набрали в исследование четырех женщин с раком груди, у которых были метастазы в головном мозге. Пациенткам провели шесть сеансов лечения, во время которых внутривенно вводили препарат и одновременно воздействовали на мозг ультразвуком. Трастузумаб пометили радиоизотопом (индием-111), чтобы можно было измерить его захват на компьютерной томографии. Кроме этого, сначала пациенткам провели сеанс лечения без использования ультразвука, чтобы измерить базовый захват мозгом меченого трастузумаба.
Ультразвуковое воздействие на гематоэнцефалический барьер увеличило захват опухолью препарата в среднем на 101 процент. Через три месяца после окончания курса лечения размер мозговых метастазов уменьшился в среднем на 19 процентов. Женщины хорошо перенесли терапию, а дополнительное томографическое исследование показало, что бреши в гематоэнцефалическом барьере закрываются через сутки после воздействия ультразвука.
Трастузумаб имеет достаточно большие размеры, а это значит, что большинство лекарств возможно будет доставить в мозг таким же способом. Это позволит лечить не только рак, но и, например, нейродегенеративные заболевания.
Израильские биологи обнаружили, что барьер между кровью и тканями головного мозга не так прочен и непроницаем для крупных веществ, как считалось ранее. Оказалось, что нейрональные стволовые клетки заставляют стенку сосудов захватывать и переносить им вещества из крови.
Анастасия Кузнецова-Фантони
Это первый случай заражения людей этим паразитом
Австралийские врачи обнаружили в мозге жительницы Нового Южного Уэльса личинку паразитического червя Ophidascaris robertsi, взрослые особи которого живут в пищеводе и желудке ковровых питонов. До этого пациентку больше года лечили от эозинофильной пневмонии — однако установить ее причину удалось только когда, женщина начала жаловаться на забывчивость и усиление депрессии, после чего медики сделали томографию мозга и биопсию. Как отмечается в статье для журнала Emerging Infectious Diseases, это первый известный случай заражения человека O. robertsi. Скорее всего, женщина проглотила яйца паразита вместе с листьями съедобных растений, которые собирала на озере около дома. Дикие и домашние животные часто передают людям паразитов и возбудителей инфекций. Такие случаи, как правило, не удивляют врачей и хорошо поддаются лечению. Тем не менее, порой люди заражаются от животных по-настоящему экзотическими болезнями. Например, недавно мы рассказывали о том, как игуана укусила трехлетнюю девочку за руку и инфицировала ее нетуберкулезной микобактерией Mycobacterium marinum. А британские медики выявили у мужчины, которого покусал бродячий кот, совершенно новый вид патогенных бактерий из рода Globicatella. Похожий пример описала команда врачей, которую возглавил Санджайа Сенанаяке (Sanjaya N. Senanayake) из Службы здравоохранения Канберры. В центре внимания специалистов оказалась 64-летняя жительница Нового Южного Уэльса, которая в январе 2021 года попала в больницу местного уровня с жалобами на боли в животе, диарею, сухой кашель и ночную потливость. Эти симптомы длились на протяжении трех недель. Компьютерная томография выявила поражение легких по типу матового стекла и повреждение печени и селезенки, а концентрация эозинофилов в жидкости, полученной при бронхоскопии, составила около 30 процентов. При этом никаких признаков злокачественных новообразований, инфекций, паразитов и аутоиммунных заболеваний выявить не удалось. В результате женщине диагностировали эозинофильную пневмонию неясной этиологии и прописали преднизолон, благодаря которому ее состояние частично улучшилось. Однако спустя три недели пациентку доставили в больницу в Канберре с рецидивом лихорадки и постоянным кашлем на фоне приема преднизолона. Здесь ее осмотрели Сенанаяке и его коллеги. Повторная компьютерная томография подтвердила, что у женщины поражены легкие, печень и селезенка, но выявить причину ее состояния не удавалось. Судя по результатам анализов, она не была заражена патогенными бактериями или грибками, в ее крови не было антител к паразитическим плоским червям шистосоме, эхинококку и двуусткам, а в фекалиях отсутствовали их яйца. Поскольку в молодости пациентка путешествовала по Южной Африке, Азии и Европе, медики предположили, что она может быть заражена кишечными угрицами (Strongyloides), и в дополнение к преднизолону и микофеноловой кислоте прописали ей ивермектин в течение двух дней подряд и повторную дозу через две недели. К середине 2021 года состояние легких и печени у пациентки, судя по результатам компьютерной томографии, улучшилось, хотя поражение селезенки сохранилось. В январе 2022 года врачи назначили ей меполизумаб, благодаря чему концентрация эозинофилов в крови пришла в норму, что позволило уменьшить дозу преднизолона без усиления респираторных синдромов. Однако затем в течение трех месяцев на фоне приема меполизумаба, микофеноловой кислоты и преднизолона женщина начала жаловаться на усиление депрессии (от которой она страдала и прежде) и забывчивость. Чтобы понять причину этих новых симптомов, Сенанаяка и его коллеги провели пациентке магнитно-резонансную томографию головного мозга, которая выявила поражение правой лобной доли размером тринадцать на десять миллиметров. В июне 2022 года врачи провели биопсию, в результате которой заметили и удалили из очага поражения струнообразную структуру. При ближайшем рассмотрении оказалось, что это живой и подвижный гельминт длиной 80 миллиметров. Осмотрев паразита, исследователи по его красной расцветке и строению ротового аппарата, кишечника и репродуктивной системы пришли к выводу, что перед ними личинка круглого червя Ophidascaris robertsi третьего возраста. Генетический анализ подтвердил гипотезу. Основным хозяином O. robertsi считается ковровый питон (Morelia spilota) — крупная змея, широко распространенная в Австралии и на близлежащих островах. Взрослые паразиты обитают в пищеводе и желудке питонов, а их яйца выходят наружу с фекалиями. После этого они попадают в организм промежуточных хозяев — мелких млекопитающих. А когда тех съедают питоны, жизненный цикл паразита замыкается. По словам Сенанаяки и его коллег, их пациентка стала первым человеком, у которого диагностировали заражение O. robertsi. Более того, в человеческом организме никогда не находили и других представителей рода Ophidascaris (кроме того, этих червей никогда не находили в мозге животных). Вероятно, женщина получила змеиных паразитов от ковровых питонов, которые жили в озере рядом с ее домом. Непосредственно со змеями она не контактировала, однако собирала на берегах водоема новозеландский шпинат (Tetragonia tetragonoides), на листьях которого могли остаться яйца O. robertsi. Судя по всему, женщина проглотила яйца паразита, когда готовила или ела листья шпината, в результате чего и произошло заражение. После операции пациентке назначили курс ивермектина и альбендазола, чтобы уничтожить паразитов, которые потенциально могли находиться в других органах (а также курс дексаметазона для борьбы с воспалением). Через шесть месяцев уровень эозинофилов у нее оставался в норме, а проблемы с забывчивостью и депрессией частично разрешились (хотя и не исчезли полностью). По мнению авторов, большая часть проблем со здоровьем у пациентки объяснялась перемещениями личинок во внутренние органы, при этом препараты по подавлению иммунитета, которые она получала в начале лечения, позволили по крайней мере одному из паразитов проникнуть в мозг. А вот поражение селезенки, которое сохранилось даже после лечения, скорее всего, следует считать отдельной патологией. Ранее мы рассказывали о том, как паразиты способствовали горизонтальному переносу генов между змеями и лягушками. В результате длинный ретротранспозон Bovine-B переходил от змей к лягушкам как минимум 54 раза в период между 85 и 1,3 миллионами лет назад.