Come gli ultrasuoni inducono la rottura della barriera emato-encefalica per avere un rilascio mirato dei farmaci a livello del sistema nervoso centrale

The physiology of the vasculature in the central nervous system (CNS), which includes the blood¿brain barrier (BBB) and other factors, complicates the delivery of most drugs to the brain. Different methods have been used to bypass the BBB, but they have limitations such as being invasive, non-targeted or requiring the formulation of new drugs. Focused ultrasound (FUS), when combined with circulating microbubbles, is a noninvasive method to locally and transiently disrupt the BBB at discrete targets. In this thesis different methods for drug delivery to the brain will be treated: ultrasound-induced BBB disruption; examples of this unique drug delivery technique, experience in preclinical models, and potential for clinical translation; the benefit that can offer to target therapeutics to desired points or volumes in the brain.

La struttura vascolare del sistema nervoso centrale comprende la barriera emato-encefalica (BEE) ed altri fattori che rendono difficile il rilascio della maggiore parte dei farmaci al cervello. Sono stati studiati diversi metodi per attraversare questa barriera, ma che presentano molti limiti, quali l'essere invasivi, non mirati o il richiedere dei farmaci nuovi. L'uso di ultrasuoni è un nuovo approccio non invasivo, locale e transitorio per attraversare la BEE ed agire su bersagli mirati. In questa tesi verranno trattati: i metodi di rilascio di farmaci al cervello ed i loro limiti; i metodi di ultrasuoni focalizzati, utili per rendere permeabile la BEE senza causare danni, alcuni esempi della loro applicazione sperimentale per veicolare alcuni farmaci che attualmente non possono attraversare la BEE e il vantaggio che ne potrebbe derivare per la cura di molte patologie.