声空化是在声压场作用下液体中蒸气泡的形成和坍缩。空化一般归类为两种类型,稳定空化和惯性空化。当气泡经历较大的径向振荡并剧烈坍缩时,惯性空化会产生宽带噪声发射,从而对组织造成损伤。利用超声将靶组织附近的载药回声脂质体(ELIP)碎片化,有可能在药物或***效果上产生一个大的时间峰值,而不是依赖于更渐进的被动释放,因此优化超声参数很重要。血管细胞暴露于1MHz至1.5MHz脉冲超声,峰值压力幅值在2MPa至36MPa之间,会发生血管渗漏和细胞凋亡,但Kathryn等人验证了低强度连续波(CW)超声(峰值压力幅值0.49MPa)增强脂质纳米泡在离体小鼠主动脉中的传递的假设。他们的研究表明,1MHzCW超声通过形成稳定的空化,增加了脂质体纳米泡在内皮细胞中的运输。因此,需要更多的研究来探索超声参数范围的安全性和有效性。靶向微泡心脏成像研究是在急性缺血再灌注损伤模型中进行的。海南超声微泡包裹药物
辅助诊断和***对比增强超声成像是一种无辐射的临床诊断工具,使用生物相容性造影剂来增强超声信号,以提高图像清晰度和诊断性能。超声增强剂(UEA)通常是气体微泡,通过大剂量注射或连续输注静脉给药。UEA提高了超声心动图的准确性和可靠性,导致***发生变化,改善患者预后并降低整体医疗保健成本8。微泡可以携带药物,在超声介导的微泡破坏时释放药物,并同时增强血管通透性以增加药物在组织中的沉积。各种靶向配体可以结合到微泡的表面,以实现配体导向和位点特异性积累,用于靶向成像4。综上所述,超声微泡造影剂在成像中具有增强信号、改善成像性能、实现超分辨率成像以及辅助诊断和***等重要作用。辽宁靶向超声微泡荧光标记的靶向微泡在血管生成过程中的应用。
超声微泡造影剂中全氟化碳气体的稳定性和可压缩性在医学成像和***中具有重要意义。以下将详细阐述其在这两方面的具体表现。一、全氟化碳气体的稳定性脂质和聚合物稳定作用:用脂质、表面活性剂、蛋白质和/或聚合物稳定的气体微泡在临床上***用作超声造影剂。例如,研究表明,纳米级脂质和聚合物稳定的全氟化碳气泡可以通过低温电子显微镜进行成像,这显示了其在特定条件下的稳定性11。纳米气泡(NB)可通过添加非离子型三嵌段共聚物表面活性剂Pluronic到稳定全氟丙烷的磷脂壳中形成,直径约200-400nm的NB能够从渗漏的**血管中渗出并在**中蓄积,这体现了其在特定环境下的稳定性121519。结果显示,通过掺入Pluronic可以***降低NB表面张力,在摩尔比为,表面张力值降低了27%(p<),并且信号衰减随时间的***下降,导致稳定性提高了39%(p<),同时Pluronic对NB尺寸和浓度影响可忽略不计121519。重复汽化与再冷凝:对于含有全氟化碳的纳米液滴,如使用沸点高于体温的全氟己烷**的纳米液滴,在暴露于**度的声能脉冲后,其全氟化碳**会发生液-气相变成为回声性微泡,提供超声对比。而在汽化后,微泡又可以重新冷凝回稳定的纳米液滴形式。
改善成像性能相干的多换能器超声成像系统通过多个换能器的相干组合使得能够延长有效孔径。本研究提出使用微泡来生成该系统所需的点状目标。由此产生的较大的有效孔径改善了超声成像性能279。Golay相位编码、脉冲反转和幅度调制(GPIAM)技术用于微泡造影剂成像,通过增加激励波形的时间带宽积提高了对比组织比(CTR),从而改善了成像效果。尽管GPIAM编码使用四个输入脉冲会降低帧率,但结果表明微泡响应可以进行相位编码并随后使用非线性匹配滤波算法进行压缩,以增强造影剂的信号,同时保持分辨率并抑制组织信号5。实现超分辨率成像将微泡与高速超声成像系统结合,可以突破超声波的“瑞利极限”,实现对直径小于10微米的***的成像。而常规超声成像受超声波长的影响,分辨率只能达到300微米。在微泡表面结合特异性配体,所得靶向微泡可随血液循环选择性地抵达病变区,使超声诊断的敏感度和特异度进一步提高,对疾病的早期检测和靶向***具有重要意义。超声微泡造影剂的外壳是有脂质组成的。
药物负载量有限:虽然一些研究取得了较高的药物负载量,但总体来说,药物负载量仍然有限。例如,封装吉西他滨的聚乳酸(***)微泡系统中,与未修饰的微泡相比,封装6wt%吉西他滨并未***影响药物活性、微泡形态或超声造影活性,但在体外实验中,需要较高浓度的载药微泡才能实现完全的细胞死亡,且体内实验中需要更高的吉西他滨浓度才能达到与游离吉西他滨相似的活性23。临床应用仍需进一步研究:目前超声微泡造影剂作为药物递送载体的研究大多处于临床前阶段,虽然早期临床研究表明其安全性,但仍需要进行更多的大动物研究和具有***目的的研究,以确定其在临床应用中的可行性和有效性18。超声靶向微泡破坏技术虽然在许多原理研究中展示了其作为非侵入性递送工具的潜力,但实际临床应用在不久的将来还难以实现,因为进行的大动物研究和具有***目的的研究还太少19。综上所述,超声微泡造影剂作为药物递送载体具有很大的潜力,但仍需要进一步的研究来克服其面临的挑战,以实现其在临床***中的广泛应用。通过超声微泡诱导空化可以改变血管和细胞膜的通透性。甘肃全氟烷超声微泡
载药超声微泡造影剂的设计之一是使药物由于细胞内pH值的变化或外部光或声音的刺激而释放。海南超声微泡包裹药物
成分和结构差异不同类型的超声微泡造影剂在成分和结构上存在差异,这是导致安全性差异的重要原因之一。传统商业造影剂的外壳通常由脂质等材料构成,内部包裹着气体。新型研究级造影剂可能采用了更先进的材料和制备技术,使其具有更好的稳定性和敏感性。纳米粒子造影剂则通过与特定的生物标志物反应,实现生理性对比增强,其成分和结构与传统造影剂有很大不同。例如,单分散超声微泡造影剂通过微流体技术合成,其直径均匀,这可能使其在体内的分布更加均匀,减少对局部组织的刺激,从而提高安全性2。而PVO纳米粒子造影剂通过与H?O?反应产生CO?,实现生理性对比增强,其成分和结构的特殊性决定了其在特定组织损伤模型中的安全性特点12。海南超声微泡包裹药物