MRI引导的低频聚焦超声联合靶向微泡局部开放血脑屏障增强GDNF戒毒疗效的研究

药物成瘾是一种慢性易复发的脑疾病。在动物实验中,胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）对药物成瘾有很好的治疗效果,但由于其血脑屏障（BBB）的通过性差，限制了其在临床上的应用。因低频聚焦超声联合微泡具有非侵袭性、可逆性、在局部靶向性开放BBB的优点，故本研究拟利用超声微泡的这一特点，用低频聚焦超声辐照粘附GDNF的荧光靶向微泡，确定其局限性开放BBB的最佳条件。并通过行为学观察评价部分开放BBB后，GDNF对大鼠急性戒断症状和心理渴求的影响，同时采用高效液相检测技术，测定脑内单胺类神经递质的含量，探讨局部开放BBB后，增加脑内GDNF对药物成瘾的治疗作用，确定GDNF戒毒作用机理。通过低频聚焦超声联合靶向微泡技术，进行有效大分子突破BBB后的药理学研究，进一步增加神经营养因子在治疗脑疾病方面的优势，探索外周给予大分子药物在临床上用于成瘾及相关神经精神疾病治疗的一种有效新途径。

药物成瘾是一种慢性易复发的脑疾病。在动物实验中,胶质细胞源性神经营养因子（GDNF）对药物成瘾有很好的治疗效果,但由于其血脑屏障（BBB）的通过性差，限制了其在临床上的应用。因低频聚焦超声联合微泡具有非侵袭性、可逆性、在局部靶向性开放BBB 的优点，本研究利用超声微泡的这一特点，首先探索了低频聚焦超声联合微泡开放大鼠血脑屏障的时效关系的参数；利用正交设计，通过伊文思蓝（EB）测定法确定局限性开放BBB 的最佳条件以及在该条件下确定通过BBB进入到脑组织中的GDNF的含量；并通过行为学观察评价部分开放BBB 后，GDNF 对大鼠急性戒断症状和条件性位置偏爱（CPP）的影响；同时采用高效液相检测技术，测定脑内单胺类神经递质的含量。结果表明：(1)在0.5min组超声辐照时间下未见脑组织蓝染，随着辐照时间的延长，在1.0min组、1.5min组、3.0min组辐照时间下均可见脑组织蓝染，表明血脑屏障已打开，EB染料进入脑组织。辐照时间3.0min组，HE染色可见脑组织中有血细胞出现，而1.0min组、1.5min组均未见，表明辐照时间3.0min组脑组织已发生了不可逆性损伤。低频聚焦超声在探头频率为1MHz、声强4W/cm2、 辐照时间1.0min～1.5min参数下联合自制氟碳脂质微泡是可以开放血脑屏障。(2) 频率1 MHz , 微泡剂量0.5 ml , 照射时间为1 min ,声压 0.8 MPa , and 延时60 s 是最佳的BBB开放的参数 。在最佳参数下，MRI引导的超声联合微泡开放BBB介导GDNF局部、无创的传输至中枢神经系统。靶组织中的GDNF的量可以达到5.070.37 μg/g。（3）通过超声联合载GDNF微泡开放BBB，增加中枢GDNF含量，可以破坏大鼠CPP模型的条件性位置偏爱及减轻吗啡成瘾戒断症状；显著降低NE (去甲肾上腺素)、DA(多巴胺)（p<0.05）而对于5-HT(5-羟色胺)没有明显改变。因此，通过超声联合载GDNF微泡开放BBB能够有效的增加中枢GDNF的含量，从而对吗啡成瘾起到治疗作用。本研究探讨了局部开放BBB 后，增加脑内GDNF 对药物成瘾的治疗作用。通过低频聚焦超声联合靶向微泡开放BBB技术，进一步增加神经营养因子在治疗脑疾病方面的优势，为外周给予大分子药物在临床上用于成瘾及相关神经精神疾病治疗开辟了新途径。