Ученые создали доставляющий лекарства напрямую в мозг имплантат

Миниатюрная нейронная система доставки лекарств позволяет вводить препараты в нужную точку мозга, не затрагивая другие области

Ученые Массачусетского технологического института (MIT) разработали новую систему доставки лекарств глубоко в мозг при помощи имплантата. Новая технология называется «миниатюрная нейронная система доставки лекарств» (аббревиатура на английском языке — MiNDS, переводится как «разум», «сознание»). По словам изобретателей, система способна решить проблемы нежелательных лекарственных взаимодействий и побочных эффектов, которые сопровождают современные методы лечения расстройств головного мозга и психических заболеваний. Об изобретении рассказывает портал The Next Web (TNW).

MiNDS представляет собой маленькую иглу (150 микронов в диаметре), наполненную капсулами. Система вставляется в мозг и подключается к двум крошечным беспроводным насосам, также имплантированным в череп. Это первая закрытая система, способная на протяжении двух месяцев доставлять сразу несколько лекарств в намеченные области мозга.

Нейронная система доставки лекарств была успешно протестирована на крысах и приматах. Одна из самых больших проблем с медикаментозным лечением неврологических расстройств и проблем психического здоровья заключается в преодолении гематоэнцефалического барьера (физиологический барьер между центральной нервной системой и кровеносной системой, в результате которого нейроны не вступают в непосредственный контакт с питающими капиллярами, а взаимодействуют с ними через клетки-посредники — астроциты, или нейроглии; наличие барьера защищает мозг от циркулирующих в крови микроорганизмов и токсинов, но затрудняет лечение многих заболеваний, не пропуская лекарственные препараты), не затрагивая другие системы организма.

Как рассказывает профессор Массачусетского технологического института Майкл Сима, одна из проблем с лекарствами при заболеваниях центральной нервной системы заключается в том, что ими сложно воздействовать на конкретную точку: если принимать их орально, они воздействуют на все органы. Единственный способ, которым можно ограничить это воздействие, — просто доставить их с точностью до кубического миллиметра мозга, но для того, чтобы это сделать, нужно иметь очень маленькие полые иглы (каннюли).

Побочные эффекты от лекарств, принимаемых для лечения таких заболеваний как рассеянный склероз, болезнь Паркинсона или депрессия, причиняют многим пациентам страдания. Технология, подобная MiNDS, может повысить качество жизни сотен миллионов людей, устраняя лечение, основанное на методе догадок и позволяя врачам ориентироваться на основную причину заболевания.

Изобретатели признают, что им предстоит еще много работы, прежде чем имплантаты будут готовы к применению. Устройства могут быть изготовлены из неметаллов (в настоящее время они изготавливаются из нержавеющей стали), чтобы быть совместимыми с МРТ, а совершенствование батарей сможет увеличить период воздействия лекарств. Однако то, что MiNDS сработала на обезьянах или мышах, не означает безусловную готовность людей встраивать беспроводные передатчики, батареи, насосы, иглы и капсулы, наполненные лекарствами, в свои черепа.

Как обращает внимание TNW, одна строка из исследовательской работы команды воспринимается фразой из научно-фантастической книги ужасов: «вызывая обратимый гемипаркинсонизм у крыс, мы проиллюстрировали способность MiNDS взаимодействовать с глубокими мозговыми схемами».

«Исследователи, используя свою миниатюрную иглу, смогли достичь такого воздействия, которое заставляет крыс непрерывно крутиться по часовой стрелке», — заметила в своем посте в университетской газете MIT News писательница Энн Трафтон.