Morbus Alzheimerianus, casus senum frequentissimus, plerosque homines afflixit.
Una ex difficultatibus in curatione morbi Alzheimeriani est quod traditio medicamentorum therapeuticorum ad tela cerebri limitatur a claustro haematoencephali. Studium invenit ultrasonum focalizatum parvae intensitatis, MRI ductum, claustrum haematoencephali reversibiliter aperire posse in aegris morbo Alzheimeriano vel aliis perturbationibus neurologicis, inter quas morbus Parkinsonianus, tumores cerebri, et sclerosis lateralis amyotrophica.
Recens experimentum parvum ad conceptum confirmandum apud Institutum Rockefeller pro Neuroscientia apud Universitatem Virginiae Occidentalis peractum demonstravit aegros morbo Alzheimeriano affectos, qui infusionem aducanumab una cum ultrasono focali acceperunt, claustra haematoencephalica temporarie aperire et onus amyloidum beta (Aβ) cerebri in parte experimentali significanter reducere. Investigatio novas portas ad curationes morborum cerebri aperire potest.
Claustrum haematoencephalicum cerebrum a substantiis noxiis protegit dum nutrimenta essentialia transitum permittit. Sed claustrum haematoencephalicum etiam traditionem medicamentorum therapeuticorum ad cerebrum impedit, difficultas quae praesertim acuta est in curatione morbi Alzheimeriani. Dum mundus senescit, numerus hominum morbo Alzheimeriano affectorum quotannis crescit, et optiones curationis limitatae sunt, grave onus in curationem valetudinis imponentes. Aducanumab est anticorpus monoclonale amyloidum beta (Aβ) ligans, quod ab Administratione Ciborum et Medicamentorum (FDA) Civitatum Foederatarum ad curationem morbi Alzheimeriani approbatum est, sed penetratio eius claustri haematoencephalici limitata est.
Ultrasonus focalizatus undas mechanicas producit quae oscillationes inter compressionem et dilutionem inducunt. Cum in sanguinem iniiciuntur et campo ultrasonico exponuntur, bullae plus quam textus et sanguis circumdantes comprimuntur et expandunt. Hae oscillationes pressionem mechanicam in pariete vasorum sanguiferorum creant, ita ut nexus arcti inter cellulas endotheliales distendantur et aperiantur (Figura infra). Propterea, integritas claustri haematoencephali laeditur, permittens moleculis in cerebrum diffundere. Claustrum haematoencephali per se intra sex horas circiter sanatur.
Figura effectum ultrasoni directionalis in parietes capillarium ostendit cum bullae micrometricae magnitudinis in vasis sanguineis adsunt. Propter magnam compressibilitatem gasis, bullae plus quam textus circumdans contrahuntur et expandunt, pressionem mechanicam in cellulis endothelialibus inferentes. Hic processus nexus artos aperire facit et etiam terminationes astrocytorum a pariete vasorum sanguineorum cadere potest, integritatem claustri haemato-encephali laedendo et diffusionem anticorporum promovendo. Praeterea, cellulae endotheliales ultrasono focalizato expositae actionem translationis vacuolaris activam auxerunt et functionem antliae effluxus suppresserunt, ita purgationem anticorporum a cerebro minuentes. Figura B schema curationis ostendit, quod tomographiam computatam (CT) et imaginem resonantiae magneticae (MRI) ad consilium curationis ultrasonographicae evolvendum includit, tomographiam emissionis positronis 18F-flubitaban (PET) initio, infusionem anticorporum ante curationem ultrasonographicam focalizatam et infusionem microvesicularem durante curatione, et monitorium acusticum signorum ultrasonographicorum dispersionis microvesicularis ad curationem moderandam adhibitorum. Imagines post curationem ultrasonographicam directam obtentae incluserunt imagines resonantiae magneticae (MRI) cum amplificatione substantiarum substantiarum contrastante ponderatae in T1, quae demonstravit claustra haematoencephalica aperta esse in area tractata ultrasonographice. Imagines eiusdem areae post horas viginti quattuor ad quadraginta octo curationis ultrasonographicae directae sanationem completam claustra haematoencephalica ostenderunt. Examen PET cum 18F-flubitaban per observationem in uno aegrotorum, post viginti sex septimanas, gradus Aβ reductos in cerebro post curationem ostendit. Figura C apparatum ultrasonographicum directae per MRI per curationem ostendit. Galea transductoris hemisphaerica plus quam mille fontes ultrasonographicos continet qui ad unum punctum focale in cerebro convergunt, directione in tempore reali ex MRI utentes.
Anno MMI, ultrasonus focalis primum in studiis in animalibus apertum claustrum haematoencephali inducere demonstratus est, et studia praeclinica subsequentia demonstraverunt ultrasonum focalem liberationem et efficaciam medicamentorum augere posse. Ex eo tempore, inventum est ultrasonum focalem claustrum haematoencephali tuto aperire posse in aegris morbo Alzheimeriano laborantibus qui medicamenta non accipiunt, et etiam anticorpora ad metastases cerebri cancri mammae liberare posse.
Processus traditionis microbullarum
Microbullae sunt medicamentum contrastans ultrasonicum quod plerumque ad fluxum sanguinis et vasa sanguinea in diagnosi ultrasonica observanda adhibetur. Per therapiam ultrasonicam, suspensio bullarum octafluoropropani non pyrogenica, phospholipidis obducta, per venam iniecta est (Figura 1B). Microbullae valde polydispersae sunt, diametris ab minus quam 1 μm ad plus quam 10 μm variantibus. Octafluoropropanum est gas stabile quod non metabolizatur et per pulmones excerni potest. Tegumentum lipidicum quod bullas involvit et stabilizat ex tribus lipidis humanis naturalibus constat, quae metabolizantur modo simili phospholipidis endogenis.
Generatio ultrasoni focalis
Ultrasonus focalizatus generatur per galeam transductoris hemisphaericam quae caput aegroti circumdat (Figura 1C). Galea instructa est 1024 fontibus ultrasonicis independentibus moderatis, qui naturaliter in centro hemisphaerii focalizantur. Hi fontes ultrasonici a tensionibus radiofrequentiae sinusoidalium impelluntur et undas ultrasonicas emittunt, ductas per imaginem resonantiae magneticae. Aegrotus galeam gerit et aqua degasata circum caput circulat ad transmissionem ultrasonicam faciliorem reddendam. Ultrasonus per cutem et cranium ad scopum cerebri iter facit.
Mutationes in crassitudine et densitate cranii propagationem ultrasonorum afficient, unde tempus paulum diversum fit ut ultrasonus laesionem attingat. Haec distortio corrigi potest per acquisitionem datorum tomographiae computatae altae resolutionis ad informationem de forma, crassitudine et densitate cranii obtinendam. Modellum simulationis computatralis mutationem phasis compensatam cuiusque signi impulsoris calculare potest ad focum acutum restituendum. Moderando phasem signi RF, ultrasonus electronice focalizari et collocari potest ut magnas quantitates textus tegat sine movendo ordine fontis ultrasonorum. Locus textus destinati determinatur per imaginem resonantiae magneticae capitis dum galeam gerit. Volumen destinatum impletur reticulo tridimensionali punctorum ancoralium ultrasonicorum, quae undas ultrasonicas emittunt ad quemque punctum ancorale per 5-10 ms, repetite singulis 3 secundis. Potentia ultrasonica gradatim augetur donec desideratum signum dispersionis bullarum detegitur, et deinde tenetur per 120 secunda. Hic processus repetitur in aliis reticulis donec volumen destinatum omnino tegitur.
Aperitio claustri haematoencephalici requirit ut amplitudo undarum soni certum limen superet, ultra quod permeabilitas claustri crescit cum crescente amplitudine pressionis donec damnum textus occurrit, quod manifestatur ut exosmosis erythrocytorum, sanguinis profluvium, apoptosis, et necrosis, quae omnia saepe cum collapso bullarum (cavitatio inertialis appellata) coniunguntur. Limen a magnitudine microbullarum et materia involucri pendet. Detectione et interpretatione signorum ultrasonicorum a microbullis dispersorum, expositio intra limitem tutum contineri potest.
Post curationem ultrasonographicam, imagines resonantiae magneticae (MRI) ponderatae T1 cum substantia contrastante adhibitae sunt ad determinandum utrum claustra haematoencephalica in loco designato aperta essent, et imagines ponderatae T2 ad confirmandum utrum extravasatio an haemorrhagia evenisset adhibitae sunt. Hae observationes consilium praebent ad alias curationes, si opus sit, adaptandas.
Aestimatio et spes effectus therapeutici
Investigatores effectum curationis in onus Aβ cerebri quantificaverunt, comparando tomographiam emissionis positronis 18F-flubitaban ante et post curationem, ut differentiam in volumine Aβ inter aream curatam et aream A similem in latere opposito aestimarent. Investigationes priores ab eadem turma factae demonstraverunt simplicem ultrasonum focalizationem posse gradus Aβ leviter reducere. Reductio in hoc experimento observata etiam maior erat quam in studiis prioribus.
In futuro, amplificatio curationis ad utramque cerebri partem maximi momenti erit ad eius efficaciam in progressionem morbi retardando aestimandam. Praeterea, plus investigationis necessaria est ad salutem et efficaciam diuturnam determinandam, et instrumenta therapeutica sumptibus efficacia, quae non in directione MRI interretiali nituntur, excogitanda sunt ad latius praesto esse. Nihilominus, haec inventa spem excitaverunt fore ut curatio et medicamenta quae Aβ purgant tandem progressionem morbi Alzheimeri retardare possint.
Tempus publicationis: VI Ianuarii MMXXIV




