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Pesquisadores do Houston Methodist descobriram uma maneira mais precisa e oportuna de administrar terapias medicamentosas que salvam vidas no cérebro, estabelecendo as bases para um tratamento mais eficaz de tumores cerebrais e outras doenças neurológicas.
Em um estudo publicado este mês em Biologia das Comunicaçõesum periódico de acesso aberto da Nature Portfolio, pesquisadores usaram um campo elétrico para infundir medicamentos de um reservatório fora do cérebro para alvos específicos dentro do cérebro. Isso adiciona uma nova dimensão ao processo de 30 anos de injeção de agentes terapêuticos no cérebro por meio de entrega aprimorada por convecção (CED), que usa pressão contínua ao longo do tempo para injetar um fluido contendo agentes terapêuticos no cérebro. Como o CED segue o caminho de menor resistência, os agentes terapêuticos nem sempre atingem o alvo.
A introdução de um campo elétrico no processo — chamado de administração eletrocinética por convecção aprimorada ou ECED — dá aos cirurgiões o poder de projetar o caminho de administração e potencialmente cobrir melhor lesões cerebrais e tumores.
“A administração de terapêuticas por meio de ECED tem muitas aplicações”, explicou o Dr. Amir Faraji, pesquisador principal e neurocirurgião do Houston Methodist. “Tem o potencial de melhorar a terapia genética e o tratamento de tumores, bem como o tratamento de lesões cerebrais traumáticas e doenças degenerativas — qualquer número de situações em que precisamos levar tratamentos vitais ao cérebro de uma maneira mais direcionada.”
Fornecer a dosagem correta de medicamentos no lugar certo no cérebro tem sido um desafio há muito tempo. A mesma barreira hematoencefálica natural que protege nossos cérebros de toxinas e patógenos também pode bloquear a administração de tratamentos médicos importantes. Mais pesquisas são necessárias antes que Faraji e sua equipe possam levar essa terapia investigacional para humanos.
Um blog “Behind the Paper” sobre o estudo — pelo cientista pesquisador e coautor do Houston Methodist, Jesus G. Cruz-Garza — explica como o ECED pode infundir macromoléculas no cérebro a partir de um reservatório de hidrogel colocado na superfície do cérebro.
“O cérebro atua como um andaime poroso carregado que, na presença de um campo elétrico, permite a eletroosmose: fluxo de fluido em massa em um meio poroso.” A partir do reservatório de hidrogel, Cruz-Garza explica, esse fluxo de fluido em massa permite a administração de agentes terapêuticos.
Este projeto foi apoiado pela Houston Methodist Foundation e pelo Houston Methodist Research Institute Clinician-Scientist Award. Também recebeu financiamento filantrópico da Paula and Rusty Walter e Walter Oil & Gas Corp Endowment na Houston Methodist: a John S. “Steve” Dunn, Jr. e Dagmar Dunn Pickens Gipe Chair em Pesquisa de Tumor Cerebral; e número de bolsa RP190587 da Cancer Prevention and Research Initiative (CPRIT). Realizado no Houston Methodist Department of Neurosurgery, Houston Methodist Research Institute, Center for Neural Systems Restoration, Center for Neuroregeneration, em conjunto com a Texas A&M University College of Medicine e School of Engineering.
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