血脑屏障的存在阻挡了绝大部分药物进入脑组织,从而成为许多脑部疾病治疗的瓶颈问题。脑胶质瘤是中枢神经系统疾病中最常见的肿瘤。目前治疗方法首选手术切除、放疗和化疗。手术切除后病人容易复发,化疗由于血脑屏障的存在疗效不佳。超声联合微泡能够靶向、无创、可逆地开放血脑屏障并输送药物入脑,具有独特的优势。紫杉醇是一种很好的天然抗癌性药物。因此,本课题提出将紫杉醇脂质体药物与低频聚焦超声联合微泡的方式结合,治疗人源脑胶质瘤原位移植裸鼠模型,并评估其疗效。本研究工作搭建了适合于小鼠的超声治疗实验平台,探索了不同粒径纳米脂质体入脑的空间分布特点。建立了人源脑胶质瘤原位移植裸鼠模型,利用超声联合微泡输送紫杉醇脂质体药物治疗该裸鼠模型,通过MRI监测肿瘤生长,得到生存周期等数据。研究结果发现基于本实验平台,安全开放血脑屏障的超声负声压峰值不能高于0.64MPa,微泡剂量不能大于1.0×106/g体重。50纳米以上的脂质体透过血脑屏障后呈斑点状分布,且粒径对其输送效果有直接影响,小粒径脂质体在血脑屏障开放的情况下比较大粒径脂质体更加容易渗透进入脑组织。动物实验结果表明利用超声联合微泡方法将紫杉醇脂质体药物(10mg/kg)输送入脑可明显抑制脑胶质瘤的生长,将中位生存时间提高18.8%。本文创新主要为:一、粒径尺寸是脂质体药物的一个重要参数,因此本研究工作首次探索了不同粒径脂质体在不同超声和微泡参数条件下入脑的特点,为后续的肿瘤治疗实验提供了重要基础。该结果已被Ultrasound in Medicine and Biology杂志(中科院JCR分区,小类声学二区)于2016年4月25日在线发表。二、紫杉醇是近几十年来非常好的天然抗肿瘤药物之一,目前尚无报道利用低频超声联合微泡的方法输送紫杉醇脂质体药物入脑并用于脑部肿瘤的治疗。基于此,本研究提出将紫杉醇脂质体药物与超声微泡递送方法相结合,同时采用了原位移植人源脑胶质瘤的裸鼠模型,是本研究工作的另一大特色。