健康醫療

目前無創液態活檢(Non-Invasive Liquid Biopsy)已廣泛運用在疾病早篩、用藥選擇或是預後監控等應用範疇，然而許多神經退化性疾病卻因為血腦屏障(BBB)阻礙了關鍵生物標記蛋白(biomarker)釋放至血液而無法簡易地透過抽血進行疾病診斷與分析，近日發表於《放射學》期刊的一篇研究有望為此提供解方！

血腦屏障是防禦戰士卻也成為診斷阻礙

大腦是人體最重要的器官，除了有堅硬的頭骨保護之外，在腦與腦微血管之間的血腦障壁(Blood-Brain Barrier, BBB)也能保護它免受血液中的許多物質和細胞的影響，然而，BBB在保護大腦的同時卻也使大腦內的物質無法進入到血液中，例如在阿茲海默症中扮演重要角色的Tau蛋白，這使得這類神經退化性疾病在臨床診斷上更具挑戰性。

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聚焦超音波成功釋放大腦生物標誌物

對此，聖路易斯華盛頓大學的研究團隊開發出一種名為超音波活檢(sonobiopsy)的技術，主要原理是將微泡(microbubbles)注入血液中並利用聚焦超音波(focused ultrasound)來對其進行定位，這些微泡會精準抵達超音波靶向的組織位置並產生脈動(pulsatile action)，進而安全地打開血腦屏障中的臨時孔隙，使腦內的生物標記蛋白釋放到血液當中。

在這項新研究中，研究人員首先在大腦中有異常Tau蛋白(或稱Tau病變, Tauopathy)的年輕小鼠身上採集血液樣本，分別接受超音波活檢或假治療後進行分析，結果發現與未進行超音波活檢的對照組相比，超音波活檢可使血液中的磷酸化Tau蛋白pTau-181增加1.7倍、pTau-231增加1.4倍。此外，在後續研究中，針對早期神經退化性階段的Tau病變模型進行超音波活檢並採集血液樣本，數據顯示超音波活檢導致治療小鼠的NfL蛋白(神經退化性疾病的次要生物標誌物)增加了2.3倍，顯示此技術具有做為神經退化性疾病無創診斷的潛力。

研究人員表示，當前的PET影像與血漿生物標識物檢測已經能在早期階段檢測出Tau病變，未來超音波活檢則可以進一步找出大腦中存在的特定Tau蛋白種類，以便對阿茲海默症或其他Tau病變患者進行個人化治療。(延伸閱讀：《阿茲海默症》無論治標或治本，複雜的阿茲海默症，需要聯合療法）

展望未來，研究團隊將深入研究超音波活檢對蛋白質的定性影響、相關實驗參數、最佳採血時間以及如何應用此技術來釋放更大的腦源性生物標記蛋白。

資料來源：Medgadget, Washington University in St. Louis

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