La barriera emato-encefalica rappresenta un grande ostacolo rispetto il rilascio di farmaci a carico del sistema nervoso centrale. L'uso combinato di onde ultrasonore pulsate a bassa intensità e microbolle intravascolari rappresenta una soluzione promettente rispetto questo problema, permettendo la permeabilità reversibile della barriera.
A tal proposito, nello studio “Ultrasounds induce blood–brain barrier opening across a sonolucent polyolefin plate in an in vitro isolated brain preparation”, pubblicato il 21 Febbraio 2022 sulla prestigiosa rivista Nature Scientific Reports, un gruppo di lavoro della Fondazione IRCCS Istituto Neurologico Carlo Besta di Milano, in collaborazione con INRiM, ha valutato la fattibilità dell'apertura della barriera emato-encefalica attraverso una protesi cranica biocompatibile, a base di poliolefina in un modello di cervello intero in vitro. I modelli in esame sono stati insonati utilizzando un trasduttore planare, progettato e realizzato dall’INRiM, con o senza interposizione della protesi durante l'infusione arteriosa di microbolle. Il flusso di microbolle è osservato mediante un dispositivo ecografico. La permeabilità della barriera emato-encefalica è stata valutata quantificando il stravaso di FITC-albumina perfuso dopo ogni trattamento mediante microscopio confocale.
Gli esperimenti hanno mostrato come l’apertura della barriera emato-encefalica risieda esclusivamente nel volume sotto l’azione del fascio ultrasonoro pulsato a bassa intensità.
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