科學家嘗試用氣體栓塞治療癌癥

過去幾十年間，栓塞（運用各種技術切斷為組織生長提供養料的血管）在治療惡性腫瘤方面越來越受歡迎。

這種阻斷腫瘤血液供應和營養物質的方法與外科手術相比更加微創，并且通常涉及注射藥物（化療栓塞）或者使納米顆粒直接進入血管。最近，科學家開發了另一個版本的栓塞——氣體栓塞。在這個過程中，利用聽力小滴蒸汽療法（ADV），血液供應被切斷。來自中國和法國的研究人員發現，這些氣泡還能被用作潛在的藥物釋放系統。研究人員在《應用物理快報》上報告了這一發現。

在氣體栓塞療法中，研究人員將直徑十幾到幾百納米的液滴注射進包圍腫瘤的血管分支。隨后，微小氣泡通過超聲波從液滴中形成，并且逐漸長大到足以將血管分支堵塞。ADV就是將液滴轉變成氣泡的過程。

在此前工作中，研究人員希望利用ADV堵塞小動脈中的血流，進而“餓死”腫瘤。令人吃驚的是，他們發現，不僅這些氣泡堵塞了小動脈，其他氣泡也進入毛細血管，導致血管破裂以及微脈管系統更容易泄漏。

在最新研究中，科學家利用ADV實現氣體栓塞，以便進一步探尋毛細血管內部氣泡的動力學機制。測試在腸道和腹壁連在一起的小鼠體外組織上進行。這涉及氣泡在十二氟戊烷液滴中的形成。十二氟戊烷液滴中含有被注射進血流的牛血清。

氣泡通過超聲波在十二氟戊烷中產生。它們在毛細血管中“安頓下來”的同時不斷堆積，有時甚至相互融合。在某個時刻，研究人員觀察到局部血管內陷（囊狀的腔洞）。他們認為，這些腔洞由氣泡和血管之間的相互作用引發，并且導致毛細血管破裂。

此項發現可提供治療癌癥的組合拳——關閉來自小動脈的血流，同時通過毛細血管運送藥物。此外，化療藥物還可以更長時間地留在局部區域，因為血流被關閉，從而減少了藥物劑量。