De bolletjes zijn vrijwel perfect rond, en allemaal even groot.

Hersentumoren kun je het beste bestrijden met bolletjes van biologisch afbreekbare kunststof, waar chemotherapie uit lekt. Via een gaatje in de schedel kun je ze injecteren zodat een operatie niet nodig is, hopen Mohammad Reza Abidian en collega’s van Penn State University.

Het zou een alternatief moeten zijn voor de huidige toediening van chemotherapie via een infuus. Die leidt tot veel bijwerkingen in de gezonde delen van het lichaam. In het geval van hersentumoren zit er ook nog een bloed/hersenbarrière tussen, zodat maar een heel klein deel van de chemo daadwerkelijk de tumor bereikt en je met heel hoge doseringen moet werken om enig resultaat te boeken.

De chemo direct door de schedel heen in de hersenen implanteren is al eerder bedacht. Probleem daarmee is dan weer dat het meest gebruikte medicijn, BCNU oftewel carmustine, in het lichaam een halfwaardetijd van slechts 15 minuten heeft. Er moet dus een beschermende verpakking omheen die het medicijn heel geleidelijk laat vrijkomen, anders is het veel te snel uitgewerkt.

In het tijdschrift Advanced Materials beschrijft Abidian zo’n verpakking. Als kunststof gebruikt hij een copolymeer van melkzuur en glycolzuur. Een oplossing daarvan vermengt hij met BCNU. Vervolgens maakt hij daar microbolletjes van via ‘electrojetting’. Bij dat proces wordt de vloeistof heel snel verspoten door een spuitkop met een heel kleine diameter, onder invloed van een elektrisch veld waarin de potentiaalverschillen oplopen tot 20 kV. Het oplosmiddel verdampt daarbij zeer snel en je houdt een vast materiaal over.

Hoe dat materiaal er uitziet hangt van de concentratieverhouding af. Bij 3 of 4 procent kunststof in je oplosmiddel krijg je microbolletjes die vrijwel perfect rond zijn, bij een iets hoger percentage krijg je ook vezels en bij meer dan 8 procent alleen maar vezels.

Volgens Abidian, die al langer met het idee bezig is, zit het grootste voordeel van deze aanpak in de vrijwel constante diameter van de bolletjes. Ze doen er dus allemaal ongeveer even lang over om te worden afgebroken, en je kunt daardoor heel nauwkeurig voorspellen hoe snel je BCNU vrijkomt. Bij eerdere pogingen tot encapsulatie zat daar veel meer spreiding in.

Er gaat bovendien vrij veel BCNU in zo’n microbolletje. En electrojetting is ook nog eens goedkoop.

Uiteraard zou het ook moeten werken met andere medicijnen. Abidian denkt zelfs de vezels te kunnen gebruiken, als actieve component in tissue engineering-toepassingen.

bron: Penn State

Onderwerpen