Focused ultrasound for intracranial drug delivery
ইন্ট্রাক্রেনিয়াল ড্রাগ ডেলিভারির জন্য ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড একটি অ-আক্রমণাত্মক কৌশল যা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ তরঙ্গ (ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ড, বা এফইউএস) ব্যবহার করে রক্ত-মস্তিষ্কের বাধা (বিবিবি) এর টাইট জংশনগুলিকে ব্যাহত করে, যা মস্তিষ্কে থেরাপিউটিক্সের উত্তরণকে বাড়িয়ে দেয়। বি. বি. বি সাধারণত প্রায় 98 শতাংশ ওষুধকে কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রে প্রবেশ করতে বাধা দেয়, তাই এফ. ইউ. এস-এর লক্ষ্যযুক্ত এবং বিপরীতমুখী বি. বি. বি ব্যাঘাত প্রদান করে ইন্ট্রাক্র্যানিয়াল ড্রাগ সরবরাহের ক্ষেত্রে একটি বড় চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করার সম্ভাবনা রয়েছে। মস্তিষ্কে ওষুধ সরবরাহ বাড়ানোর জন্য এফইউএস ব্যবহার করা আলঝেইমার রোগ, পার্কিনসন রোগ এবং মস্তিষ্কের ক্যান্সার সহ বিভিন্ন রোগের জন্য রোগীর ফলাফলকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে। আল্ট্রাসাউন্ড সাধারণত ইমেজিং এবং ডায়াগনস্টিক উদ্দেশ্যে চিকিৎসা ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়। এফ. ইউ. এস-এর ক্ষেত্রে, আল্ট্রাসাউন্ড তরঙ্গগুলিকে একটি নির্দিষ্ট স্থানে নিয়ে যাওয়ার জন্য একটি বাঁকা ট্রান্সডিউসার, লেন্স বা পর্যায়ক্রমিক অ্যারে ব্যবহার করা হয়, ঠিক যেমন একটি ম্যাগনিফাইং গ্লাস সূর্যালোককে একটি বিন্দুতে কেন্দ্রীভূত করতে পারে। এই কৌশলটি পার্শ্ববর্তী টিস্যুতে ন্যূনতম প্রভাব ফেলার সময় একটি ছোট লক্ষ্য অঞ্চলে অ্যাকোস্টিক শক্তিকে কেন্দ্রীভূত করে। অ্যাকোস্টিক পরামিতিগুলির উপর নির্ভর করে, এফইউএস লক্ষ্য টিস্যুতে যান্ত্রিক এবং/অথবা তাপীয় প্রভাব প্রয়োগ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা এটিকে অনেক থেরাপিউটিক প্রয়োগের জন্য একটি বহুমুখী এবং আশাব্যঞ্জক সরঞ্জাম করে তোলে। রক্ত-মস্তিষ্কের বাধা বি. বি. বি একটি অত্যন্ত বিশেষায়িত কাঠামো যা এন্ডোথেলিয়াল কোষ, পেরিসাইট এবং অ্যাস্ট্রোসাইটিক প্রক্রিয়াগুলির সমন্বয়ে গঠিত এবং এটি সেরিব্রাল কৈশিক এবং মস্তিষ্কের প্যারেনকাইমার মধ্যে অবস্থিত। এন্ডোথেলিয়াল কোষগুলি শক্ত সংযোগস্থল গঠন করে, একটি আধা-প্রবেশযোগ্য ঝিল্লি তৈরি করে যা কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্র থেকে প্রবাহিত রক্তকে পৃথক করে। বি. বি. বি জুড়ে অণু পরিবহনের জন্য বিভিন্ন প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হয়। গ্লুকোজ, অ্যামিনো অ্যাসিড এবং নিউক্লিওসাইডের মতো ছোট মেরু অণুগুলি বাহক-মধ্যস্থ পরিবহনের মাধ্যমে মস্তিষ্কে প্রবেশ করে। ছোট লাইপোফিলিক অণু এবং অক্সিজেন এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের মতো বায়বীয় অণু বিবিবি-র মাধ্যমে নিষ্ক্রিয়ভাবে ছড়িয়ে পড়তে পারে। প্রোটিন এবং পেপটাইডের মতো বড় অণুগুলি মস্তিষ্কে প্রবেশের জন্য রিসেপ্টর-মধ্যস্থ বা শোষণ-মধ্যস্থ এন্ডোসাইটিক পরিবহন ব্যবহার করে। বি. বি. বি কাঠামোগত এবং কার্যকরী মস্তিষ্কের সংযোগের জন্য গুরুত্বপূর্ণ এবং মস্তিষ্ককে সংক্রামক রোগজীবাণু থেকে রক্ষা করতে প্রধান ভূমিকা পালন করে। যাইহোক, বি. বি. বি ইন্ট্রাক্রেনিয়াল ড্রাগ ডেলিভারির জন্য একটি মূল বাধা এবং মস্তিষ্কে থেরাপিউটিক অণুগুলির প্রবেশকে উল্লেখযোগ্যভাবে সীমাবদ্ধ করে। সাধারণত, শুধুমাত্র কম আণবিক ওজন (প্রায় ~ 400 ডিএ) এবং একটি ধনাত্মক চার্জ সহ লিপিড-দ্রবণীয় অণুগুলি বিবিবি অতিক্রম করতে পারে। অনেক থেরাপিউটিক অণুতে এই বৈশিষ্ট্যগুলি থাকে না এবং তাই মস্তিষ্কে প্রবেশ করতে অসুবিধা হয়। উদাহরণস্বরূপ, ডক্সোরোবিসিন, একটি সাধারণ কেমোথেরাপিউটিক, আকারে ~ 540 ডিএ এবং ট্রাস্টুজুমাব, একটি মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডি, আকারে 148 কেডিএ। এই অণুগুলির আণবিক ওজন বি. বি. বি-তে উপস্থিত শক্ত সংযোগস্থলগুলির মধ্য দিয়ে যাওয়ার ক্ষমতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাধা দেয়। যেহেতু বি. বি. বি স্নায়বিক রোগের চিকিৎসায় চিকিৎসার জৈব প্রাপ্যতা সীমিত করে, তাই বি. বি. বি-কে এড়িয়ে চলার জন্য অনেক কৌশল তৈরি করা হয়েছে। অসমোটিক এজেন্টগুলি এন্ডোথেলিয়াল কোষগুলির অসমোটিক সংকোচন ঘটিয়ে এবং একটি অসমোটিক চাপ গ্রেডিয়েন্ট তৈরি করে বিবিবি-কে ব্যাহত করে। যাইহোক, এই কৌশলটি স্থানীয় বিবিবি খোলার পরিবর্তে বিশ্বব্যাপী ফলাফল দেয় যা স্নায়বিক ঘাটতি এবং খিঁচুনির কারণ হতে পারে। ইন্ট্রাক্র্যানিয়াল ইনজেকশনগুলি সরাসরি মস্তিষ্কের একটি নির্দিষ্ট অংশে ওষুধ সরবরাহ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। যদিও এই ইনজেকশনগুলি সিস্টেমিক বিষাক্ততা সীমাবদ্ধ করে এবং ফার্স্ট পাস ক্লিয়ারেন্স থেকে ওষুধের ক্ষতি সরিয়ে দেয়, এই পদ্ধতিগুলি আক্রমণাত্মক এবং রোগীর জন্য অতিরিক্ত ঝুঁকি তৈরি করতে পারে। পরিবাহিতা বর্ধিত ডেলিভারি কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের অন্তর্বর্তী স্থানগুলির মাধ্যমে ওষুধ সরবরাহ করতে একটি ইন্ট্রাক্র্যানিয়াল ক্যাথেটার ব্যবহার করে। এই কৌশলটিও বেশ আক্রমণাত্মক কারণ এর জন্য মস্তিষ্কে ক্যাথেটার ঢোকানো প্রয়োজন এবং ক্যাথেটারের অগ্রভাগ থেকে ওষুধের বিস্তার সীমিত। বিকিরণ থেরাপি বিবিবি ব্যাপ্তিযোগ্যতা বাড়ানোর জন্য পরিচিত, তবে বিকিরণ-প্ররোচিত খোলার সাময়িক বৈশিষ্ট্যগুলি অপ্রত্যাশিত এবং বিকিরণ নেক্রোসিস, ডিমাইলিনেশন এবং গ্লিওসিস সৃষ্টি করে পার্শ্ববর্তী মস্তিষ্কের টিস্যুর ক্ষতি করতে পারে। ফোকাসড আল্ট্রাসাউন্ডের অ-আক্রমণাত্মক, সাময়িকভাবে নিয়ন্ত্রিত এবং স্থানীয় বিবিবি বিঘ্নের জন্য একটি পদ্ধতি সরবরাহ করে এই কৌশলগুলির দ্বারা উত্থাপিত সীমাবদ্ধতাগুলি মোকাবেলা করার সম্ভাবনা রয়েছে। তাপীয় এবং ক্যাভিটেশন এফ. ইউ. এস-প্ররোচিত বি. বি. বি খোলার কাজে সহায়তা করে প্রাথমিক গবেষণাগুলি যা বি. বি. বি ব্যাঘাতের জন্য এফ. ইউ. এস-এর ব্যবহার তদন্ত করেছিল, তাপমাত্রা (সাধারণত <আই. ডি1> ডিগ্রি সেলসিয়াসে) বৃদ্ধি করে বা গ্যাস বুদ্বুদ (জড় ক্যাভিটেশন) গঠন করে রক্তনালীগুলির ব্যাপ্তিযোগ্যতা বাড়ানোর জন্য আল্ট্রাসাউন্ড ব্যবহার করে। যদিও এই গবেষণাগুলি এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছে যে এই পদ্ধতিটি বি. বি. বি খোলার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, সুস্থ টিস্যুর ক্ষতির খবর সবসময়ই পাওয়া যেত। 2004 সালে, এটি আবিষ্কৃত হয় যে তাপীয় বি. বি. বি ব্যাঘাতের সীমা তাপীয় ক্ষতির সীমার চেয়ে বেশি, যার অর্থ মস্তিষ্কের টিস্যুর কিছু ক্ষতি না করে তাপীয় বি. বি. বি ব্যাঘাত করা যায় না। তবুও, আল্ট্রাসাউন্ড হাইপারথার্মিয়া এখনও ইন্ট্রাক্রেনিয়াল ড্রাগ ডেলিভারির জন্য কার্যকর হতে পারে। ইন ভিট্রো গবেষণায় দেখা গেছে যে মাঝারি আল্ট্রাসাউন্ড হাইপারথার্মিয়া (তাপমাত্রার উচ্চতা ≤6 ডিগ্রি সেলসিয়াস) হাইড্রোফোবিক অণুতে এন্ডোথেলিয়াল কোষের ব্যাপ্তিযোগ্যতা বাড়ায়। এফইউএস হাইপারথার্মিয়া মস্তিষ্কের টিউমারে আক্রান্ত রোগীদের চিকিত্সার জন্য বিকিরণ থেরাপির সাথেও ব্যবহার করা হয়েছে কারণ এফইউএস ডিএনএ ক্ষতির মেরামতকে বাধা দিয়ে এবং প্রোটিন কাইনেজ বি সংকেত পথকে ব্যাহত করে টিউমার কোষগুলিকে বিকিরণের প্রতি সংবেদনশীল করে তোলে। গবেষণায় আরও দেখা গেছে যে এফইউএস মস্তিষ্কের টিউমারকে তাপীয়ভাবে হ্রাস করতে এবং যে কোনও অবশিষ্ট ম্যালিগন্যান্ট কোষকে মেরে ফেলার জন্য বিপরীতমুখী বিবিবি খোলার মাধ্যমে কেমোথেরাপির বিতরণ উন্নত করতে উভয় ক্ষেত্রেই ব্যবহার করা যেতে পারে। যাইহোক, যেহেতু টিস্যুর ক্ষতি না করে তাপীয় বিবিবি ব্যাঘাত ঘটানো যায় না, তাই এটি অ-ক্যান্সার প্রয়োগের জন্য কার্যকর নাও হতে পারে যেখানে সুস্থ টিস্যু সংরক্ষণ অপরিহার্য হতে পারে। আল্ট্রাসাউন্ড তরঙ্গের সংস্পর্শে আসার সময় যখন গ্যাসের বুদবুদগুলি বৃদ্ধি পায়, দোলন করে এবং একটি তরলে ধসে পড়ে তখন ক্যাভিটেশন ঘটে। দুটি সাধারণ ধরনের ক্যাভিটেশন রয়েছেঃ স্থিতিশীল এবং জড়। স্থিতিশীল ক্যাভিটেশন ঘটে যখন গ্যাসের বুদবুদগুলি দোলন করে এবং এই দোলনগুলি ধ্বনিগত চাপের অনেক চক্রের জন্য স্থায়ী হয়। এই দোলনগুলি পার্শ্ববর্তী তরলকে সরিয়ে দেয়, যা বুদ্বুদের চারপাশে প্রবাহ তৈরি করে। এই প্রবাহ মাইক্রোস্ট্রিমিং নামে পরিচিত এবং টাইট জংশনের খোলার মধ্য দিয়ে যাওয়া ওষুধের পরিমাণ বাড়িয়ে দিতে পারে। ইনার্শিয়াল ক্যাভিটেশন সাধারণত ক্ষণস্থায়ী হয় এবং এর ফলে বুদ্বুদ ভেঙে যায় বা ভেঙে যায়। স্থিতিশীল ক্যাভিটেশন প্ররোচিত করতে নিম্ন অ্যাকোস্টিক চাপ ব্যবহার করা হয় যেখানে উচ্চ আল্ট্রাসাউন্ড তীব্রতা জড় ক্যাভিটেশন ঘটায়। স্থিতিশীল এবং জড় গহ্বর উভয়ই রক্তনালীর দেওয়ালে যান্ত্রিক চাপ প্রয়োগ করে, যা এন্ডোথেলিয়াল কোষগুলির মধ্যে আঁটসাঁট সংযোগস্থলগুলিকে সাময়িকভাবে ব্যাহত করে। এটি সাধারণত একটি পুশ-পুল ক্রিয়ার মাধ্যমে করা হয় যেখানে বুদ্বুদ সম্প্রসারণ এন্ডোথেলিয়াল আস্তরণকে পৃথক করে এবং বুদ্বুদ সংকোচন ভাস্কুলার আস্তরণের আক্রমণ ঘটায়। বি. বি. বি-কে ক্ষণস্থায়ীভাবে বিঘ্নিত করা অণুগুলির প্যারাসেলুলার পরিবহনের অনুমতি দেয় এবং প্রমাণ রয়েছে যে গ্যাসের বুদ্বুদ দ্বারা জাহাজের দেয়ালে প্ররোচিত শারীরিক চাপ সেলুলার পরিবর্তন ঘটায় যা বি. বি. বি জুড়ে থেরাপিউটিক্সের প্যারাসেলুলার এবং ট্রান্সসেলুলার পরিবহনকে আরও বাড়িয়ে তোলে। যাইহোক, এই যান্ত্রিক চাপ রক্তনালীগুলির ক্ষতি করতে পারে এবং বি. বি. বি খোলার জন্য সাধারণত ইনার্শিয়াল ক্যাভিটেশন এড়ানো হয় কারণ এটি আঘাতের জন্য সবচেয়ে বড় ঝুঁকি তৈরি করে। মাইক্রোবাবল-মধ্যস্থ এফইউএস-প্ররোচিত বিবিবি খোলার তাপীয় এবং ক্যাভিটেশন-সহায়ক এফইউএস-প্ররোচিত বিবিবি খোলার সাথে সম্পর্কিত নিরাপত্তা এবং কার্যকারিতা সংক্রান্ত সমস্যার কারণে, গবেষণাটি এফইউএস-এর প্রভাবকে আরও বাড়ানোর জন্য পূর্বনির্ধারিত মাইক্রোবাবল ব্যবহারের দিকে মনোনিবেশ করেছে। মাইক্রো বুদ্বুদ হল ছোট বুদ্বুদ যার ব্যাস সাধারণত 0.5 থেকে 10 মাইক্রনের মধ্যে থাকে। কোর সাধারণত গ্যাস দিয়ে ভরা হয়, তবে মাইক্রোবাবলগুলি থেরাপিউটিক উদ্দেশ্যে সক্রিয় ওষুধ দিয়েও লোড করা যেতে পারে। মাইক্রোবুবল শেল সাধারণত পলিমার, লিপিড, প্রোটিন বা এই উপাদানগুলির সংমিশ্রণে গঠিত হয়। যেহেতু এই মাইক্রোবুবলগুলি লাইপোফিলিক, তাই এগুলি বিবিবি-র মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়তে পারে। 2001 সালে, হাইনাইনেন এবং অন্যান্যরা। টিস্যুর ক্ষতি না করে বি. বি. বি খোলার জন্য এফ. ইউ. এস-এর সাথে একত্রে মাইক্রোবাবল ব্যবহার করা হয়। সোনিকেশনের আগে রক্তে মাইক্রোবুবল ইনজেকশন দিয়ে তারা দেখতে পান যে বি. বি. বি-কে ব্যাহত করার জন্য প্রয়োজনীয় তীব্রতা শুধুমাত্র এফ. ইউ. এস-এর জন্য প্রয়োজনীয় তীব্রতার চেয়ে দ্বিগুণ কম ছিল। উপরন্তু, তারা আবিষ্কার করে যে এফইউএস চিকিৎসার 24 ঘন্টা পরে বিবিবি পুনরুদ্ধার করা হয়েছিল। এই গবেষণার পরে, বেশ কয়েকটি গোষ্ঠী বিভিন্ন এফইউএস পরামিতি সহ মাইক্রোবাবল ব্যবহার করে কার্যকর ইন্ট্রাক্রেনিয়াল ড্রাগ সরবরাহের কথা জানিয়েছে। অনেক গবেষক এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছেন যে, আল্ট্রাসাউন্ড চাপ হল রক্তনালী এবং পার্শ্ববর্তী মস্তিষ্কের টিস্যুতে আঘাত এড়ানোর জন্য অনুকূল করার জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি। এটি দেখা গেছে যে 70 কেডিএ ওষুধের তুলনায় 2000 কেডিএ ওষুধকে বিবিবি অতিক্রম করতে দেওয়ার জন্য বৃহত্তর আল্ট্রাসাউন্ড চাপের প্রয়োজন হয়। ইঁদুরের মডেলগুলিতে, এটি দেখানো হয়েছে যে মাইক্রোবুবলগুলির সাথে বিবিবি বিঘ্ন 28 কিলোহার্জ থেকে 8 মেগাহার্টজ পর্যন্ত আল্ট্রাসাউন্ড ফ্রিকোয়েন্সিগুলির বিস্তৃত পরিসরে কার্যকর। যদিও আল্ট্রাসাউন্ড বিস্ফোরণের পুনরাবৃত্তির ফ্রিকোয়েন্সি বি. বি. বি খোলাকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করে না, যদি বিস্ফোরণের ফ্রিকোয়েন্সি খুব বেশি হয়, তবে মাইক্রোবাবলগুলি কার্যকরভাবে লক্ষ্য এলাকাটিকে প্রতিহত করতে পারে না। মাইক্রো বুদ্বুদের বৈশিষ্ট্যগুলি চিকিৎসার কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করতে পারে। মাইক্রো বুদ্বুদের আকার এবং মাত্রা বাড়ার সাথে সাথে বিবিবি খোলার পরিমাণ বৃদ্ধি পায় এবং ক্ষতির ঝুঁকি বেশি থাকে। মাইক্রোবাবলগুলি কার্যকর ওষুধ বাহক হিসাবেও কাজ করতে পারে। ওষুধগুলি মাইক্রোবুবলের পৃষ্ঠে আটকে রাখা যেতে পারে, মাইক্রোবুবলের ভিতরে আবদ্ধ করা যেতে পারে বা মাইক্রোবুবল ঝিল্লিতে এম্বেড করা যেতে পারে। নির্দিষ্ট স্থানগুলিকে লক্ষ্য করার জন্য লিগ্যান্ডগুলিকে মাইক্রোবুবলের পৃষ্ঠের সাথেও সংযুক্ত করা যেতে পারে। এফ. ইউ. এস-প্ররোচিত ক্যাভিটেশন মাইক্রোবাবলগুলি ফেটে রোগাক্রান্ত অঞ্চলের কাছাকাছি ওষুধ ছাড়তে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি লক্ষ্যবহির্ভূত বিষাক্ততা সীমিত করার সময় স্থানীয় ওষুধের মুক্তি অর্জন করে। এফইউএস সহ ড্রাগ-লোডেড মাইক্রোবাবলগুলি মস্তিষ্কের টিউমারের জন্য একটি আকর্ষণীয় সংমিশ্রণ থেরাপি হিসাবে দেখানো হয়েছে। একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে লোড করা মাইক্রোবাবল থেকে ডক্সোরোবিসিনের আল্ট্রাসাউন্ড-ট্রিগার মুক্তির ফলে ফ্রি ডক্সোরোবিসিন বা এফইউএস ছাড়া লোড করা মাইক্রোববলের তুলনায় মানব গ্লিওব্লাস্টোমা কোষের বেঁচে থাকার হার দ্বিগুণ হ্রাস পেয়েছে। আরেকটি গবেষণায় দেখা গেছে যে মাইক্রোবুবলগুলিতে ক্যাপসুলেটিং কারমুস্টিন সঞ্চালনের অর্ধ-জীবনে পাঁচগুণ বৃদ্ধি এবং যকৃতে ড্রাগ সঞ্চয়ে পাঁচগুণ হ্রাস ঘটায়। এই গবেষণায় আরও দেখা গেছে যে, এফ. ইউ. এস-এর সঙ্গে এই কারমাস্টিন-লোডেড মাইক্রোবাবলগুলির সংমিশ্রণে ইঁদুরের গ্লিওমা মডেলের মধ্যবর্তী বেঁচে থাকার সময় 12 শতাংশ বৃদ্ধি পেয়েছে। মস্তিষ্কের টিউমারের চিকিৎসার জন্য ড্রাগ-লোডেড মাইক্রোবাবল এবং এফ. ইউ. এস-এর সাথে দেখা আশাব্যঞ্জক ফলাফলের কারণে, এই পদ্ধতিতে আলঝেইমার এবং পার্কিনসন রোগের মতো অন্যান্য স্নায়বিক ব্যাধিগুলির চিকিৎসার সম্ভাবনাও থাকতে পারে। ইন্ট্রাক্রেনিয়াল ড্রাগ ডেলিভারির জন্য ড্রাগ ডেলিভারি এবং থেরাপিউটিক প্রভাব ক্যান্সার এবং নন-ক্যান্সার অ্যাপ্লিকেশন উভয়ের জন্যই অনেক সম্ভাব্য সুবিধা রয়েছে। মস্তিষ্কে থেরাপিউটিক্স সরবরাহ করতে এফইউএস ব্যবহার করা গবেষণার উদাহরণগুলি নীচে সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে। চ্যালেঞ্জ এবং ভবিষ্যতের দিকনির্দেশনা ইন্ট্রাক্রেনিয়াল ড্রাগ সরবরাহের জন্য এফইউএস-এর অনেক সম্ভাব্য সুবিধা থাকলেও বেশ কয়েকটি সীমাবদ্ধতা রয়েছে। মাথার খুলির ধ্বনিগত বৈশিষ্ট্যের বৈচিত্র্য আল্ট্রাসাউন্ডের বিকৃতি এবং ক্ষয় ঘটায়। ইন্ট্রাক্রেনিয়াল কাঠামো যেমন ধূসর এবং সাদা পদার্থ এবং ঘন ভাস্কুলেচারও রোগীদের মধ্যে পরিবর্তিত হয়, তাই প্রতিটি ব্যক্তির বি. বি. বি খোলার জন্য একটি অনন্য সীমা থাকতে পারে। এই উদ্বেগের সমাধানের জন্য রোগী-নির্দিষ্ট আল্ট্রাসাউন্ড অ্যারে ব্যবহার করার প্রয়োজন হতে পারে। পদ্ধতির পরে, বি. বি. বি খোলার পরিমাপ করার জন্য রোগীদের এম. আর. আই কনট্রাস্ট এজেন্ট দেওয়া হয়, তাই বর্তমানে বি. বি. বি ব্যাঘাতের আন্তঃক্রিয়াশীল পর্যবেক্ষণের কোনও পদ্ধতি নেই। চৌম্বকীয় অনুরণন নির্দেশিকা ব্যবহার করে এমন কৌশলগুলির জন্য, চুলের প্রাক-প্রক্রিয়াগত অপসারণের প্রয়োজন, যথেষ্ট অপারেটিং সময় এবং স্টেরিওট্যাক্টিক ফ্রেম ব্যবহার ইন্ট্রাক্র্যানিয়াল ড্রাগ ডেলিভারির জন্য এফইউএস-এর ব্যাপক ব্যবহারকে সীমাবদ্ধ করতে পারে। অফ-টার্গেট বিষাক্ততা সীমিত তা নিশ্চিত করার জন্য অনেক থেরাপিউটিক অণুগুলির জন্য চিকিত্সা প্রোটোকল এবং ডোজিং সময়সূচী এখনও আরও ভালভাবে বোঝা দরকার। পরিশেষে, ইন্ট্রাক্রেনিয়াল ড্রাগ ডেলিভারির জন্য এফইউএস অনুসন্ধানকারী অনেক গবেষণায় স্বাস্থ্যকর বিবিবি সহ প্রাণী ব্যবহার করা হয়, তবে বেশ কয়েকটি স্নায়বিক রোগ বিবিবিকে ভেঙে দেয়, তাই বর্তমান প্রাণী মডেলগুলি খুব বেশি প্রতিনিধিত্বমূলক নাও হতে পারে। সীমাবদ্ধতা সত্ত্বেও, এফ. ইউ. এস অনেক রোগের চিকিৎসার উন্নতির জন্য একটি আশাব্যঞ্জক হাতিয়ার। বর্তমানে আলঝেইমার রোগের চিকিৎসার জন্য ইন্ট্রাক্র্যানিয়াল জিন সরবরাহের সুবিধার্থে এফইউএস নিয়ে গবেষণা করা হচ্ছে। পার্কিনসন রোগের ক্ষেত্রেও একই ধরনের পদ্ধতি নিয়ে গবেষণা করা হচ্ছে। বি. বি. বি-কে ব্যাহত করার ক্ষমতা অ্যামিওট্রফিক ল্যাটেরাল স্ক্লেরোসিসের চিকিৎসার জন্য মোটর কর্টেক্সে থেরাপিউটিক্স সরবরাহের অনুমতি দিতে পারে। মৃগীরোগ, আলঝেইমার রোগ, পার্কিনসন রোগ, বিষণ্নতা এবং মস্তিষ্কের আঘাতজনিত আঘাতের ক্ষেত্রে নিউরোমোডুলেশন এবং লক্ষ্যযুক্ত ওষুধ সরবরাহ উভয়ের জন্যই এফ. ইউ. এস-এর প্রয়োগ থাকতে পারে। ভবিষ্যতে, গবেষণার প্রচেষ্টাগুলি মস্তিষ্কের সবচেয়ে চ্যালেঞ্জিং অবস্থার জন্য নিরাপদ এবং কার্যকর থেরাপি বিকাশের জন্য এফইউএস-এর চ্যালেঞ্জ এবং সীমাবদ্ধতাগুলি মোকাবেলার দিকে মনোনিবেশ করবে। আরও দেখুন মস্তিষ্কে ড্রাগ ডেলিভারি রেফারেন্স ড্রাগ ডেলিভারি ডিভাইস প্রশাসনের ক্যান্সার চিকিৎসার রুট