2021年10月15号中午，医疗电子系的沈圆圆老师作为“生物医学工程学院学术论坛”第十五期嘉宾，在A2-517开展题为“低能量超声对脑疾病治疗的研究汇报”的学术报告，吸引了我院多位师生参加。

        微泡在超声声场中可产生空化效应，从而对其周围的细胞或生物组织产生一定的效应以及下游作用。低强度超声联合微泡技术能够瞬时、可逆、安全的开放血脑屏障，具有独特优势，为脑部疾病治疗提供新策略。沈老师主要介绍了两个最新的研究成果。

        沈老师采用可生物发光的人源脑胶质瘤原位移植模型进行实验，通过超声联合微泡的介导作用开放血脑屏障，将DNA纳米药物输送入脑肿瘤，探究对脑胶质瘤的治疗作用。研究表明，超声微泡给药组移植在裸鼠颅内的脑胶质瘤的生长趋势在治疗后得到了显著的抑制，免疫组化分析结果进一步表明超声联合微泡介导DNA纳米药物入脑胶质瘤治疗方式能有效地抑制肿瘤细胞的增殖及促进肿瘤凋亡。

        沈老师使用3×Tg-AD小鼠作为研究模型，对其进行低强度超声联合微泡治疗，探究对阿尔茨海默症的治疗作用，并采用了Y迷宫、Morris水迷宫和电跳台对其进行了短期记忆和长期记忆能力的测试。结果表明，经过低强度超声联合微泡治疗的3×Tg-AD小鼠的记忆学习能力得到了显著性的提高。免疫组化染色分析显示，大脑皮层区、海马区和杏仁核区的Aβ沉积和磷酸化Tau蛋白水平显著降低。进一步的研究结果发现，治疗后的3×Tg-AD小鼠海马区的神经元轴突丢失现象得到改善，小胶质细胞被激活并吞噬脑内的Aβ沉积。在此基础上，沈老师课题组对海马区蛋白进行了蛋白组学分析，发现低强度超声联合微泡治疗可引起与学习记忆相关重要蛋白水平表达的改变，为深入探索该技术治疗AD的内在机制提供了重要线索。

        此外沈老师还简要介绍了其课题组建立了基于双光子成像的超声联合微泡开放血脑屏障的模型平台，可实时观察低强度超声联合微泡开放血脑屏障的动态变化过程，探究脑血管渗透率的变化特性，进一步探究超声联合微泡开放血脑屏障的机制，为采用超声联合微泡的方式递送有效药物入脑治疗脑部疾病提供可供参考的科学依据。