天津微流控超声微泡

***个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，该模型在狗身上注射了涂有磷脂酰丝氨酸的白细胞靶向微泡，磷脂酰丝氨酸是颗粒吞噬摄取的标记物。这些微泡针对的是在血管中积累且尚未外渗的白细胞:在再灌注后1小时观察到**靶向的造影剂在梗死区积累。在心肌中观察到超声造影剂信号、中性粒细胞靶向放射性示踪剂的积累与髓过氧化物酶(炎症的酶标记物)之间的相关性。上述方法的对比机制是基于白细胞在缺血-再灌注损伤区与上调的细胞粘附分子(p-选择素、e-选择素、ICAM-1和VCAM-1)在血管内膜上的强烈结合现象。因此，不依赖白细胞作为微泡的二级捕获目标可能是更好的策略，而是设计真正的分子显像剂，直接结合内皮细胞上上调的p-选择素、e-选择素、ICAM-1或VCAM-1分子。这样的试剂已经可用，并在体外流动室设置以及模型体内系统中进行了测试。微泡表面选择合适的偶联化学和修饰顺序取决于配体的类型。天津微流控超声微泡

微泡的惯性空化和破坏可产生强大的机械应力，增强周围组织的渗透性，并可进一步增加药物从血液外渗到细胞质或间质中。超声造影剂是高回声的微泡，具有许多独特的性质。微泡基本上可以提高常规超声成像对微循环的灵敏度。微泡响应入射超声脉冲的共振导致非线性谐波发射，在微泡特异性成像中作为微泡的特征。高频超声的稳定空化也可以温和地增加组织的通透性，即使在高的情况下也不会造成任何损害声压。微泡可以携带药物，释放药物超声介导的微泡破坏同时增强血管通透性，增加药物在组织中的沉积。可以将各种靶向配体偶联到微泡表面，实现配体定向和位点特异性积累，用于靶向成像。天津微流控超声微泡超声微泡有效地产生反向散射超声，增强对比度，以便将目标部位(血管)与周围组织区分开来。

    递送***水平的药物或***性基因递送尚未证明静脉注射与临床相关浓度的微泡。大鼠心脏基因转染使用1毫升静脉注射超声造影剂，浓度约为1×109微泡/ml。将***性基因有效递送到大鼠胰腺的方法是，在外壳内注射1毫升含有该基因的微泡，注射浓度为5×109微泡/ml。这些研究使用的剂量远远大于推荐用于人体成像的剂量。能够通过小剂量静脉注射微泡成功转染的微泡剂的开发对未来的转化非常重要研究。然而，目前尚不清楚，是由于微泡的有效载荷能力较低而需要高浓度，还是超声波应用时需要高浓度的气泡。或者，可以考虑在肌肉或动脉内注射高浓度微泡以实现局部药物或基因递送的介入性技术。在小型临床前研究中，肌内注射微泡和质粒可产生一致的局部转染。将质粒DNA和微泡共同注入肾动脉，结合瞬时血管压迫和超声，已被证明可在肾脏中产生局部基因表达。将质粒DNA和微泡共同注射到脑脊液中，再加上超声波，产生了DNA转移到大鼠***系统。Tsunoda等人表明，与通过尾静脉注射相比，向左心室局部注射微泡和质粒DNA后，报告基因转染到心脏的数量增加了一个数量级。

超声照射联合纳米微泡的生物学效应。超声给药技术是基于细胞穿孔的生物物理过程，超声结合纳米微泡和这个过程被称为超声穿孔。与其他纳米粒子相比，纳米微泡在超声能量照射下具有“塌缩”的特殊性质，导致纳米微泡内爆，改变细胞膜的通透性。当超声能量充分增加时，就会发生“超声空化”效应，即液体中的气泡(空化核)振动生长，不断地从声学场中积累能量并坍缩，直到能量达到某一阈值。超声波照射引起超声空化，导致细胞膜出现直径约300nm的空隙，稳定空化的特征是纳米气泡重复的、不坍缩的振荡，对附近细胞产生局部低应力和剪切应力，从而增加血管的通透性。此外，超声波辐照还能产生热和机械***作用。超声波辐照的生物学效应可以增加细胞膜的通透性，诱导基因转移，提高细胞内药物浓度，栓塞**，滋养血管，克服组织屏障，发挥至关重要的靶向作用。脂质壳比其他类型的壳（如聚合物）更不稳定，但它们更容易形成并产生更有回声的微泡。

超声微泡的粒径大小直接影响微泡的动物的体内渗透和代谢。首先，与传统药物相比，超声造影剂微泡相对较大。微泡的直径一般为1-10um。**血管特别具有渗透性，通常有较大的内皮间隙；然而，造影剂微泡通常太大而无法脱离脉管系统。在Wheatley等人**近的一篇文章中，描述了一种纳米颗粒超声造影剂（直径450nm）具有良好的声学性能。该造影剂在实验家兔中产生了良好的肾脏混浊。南京星叶生物也有500nm左右的超声微泡造影剂。虽然超声造影剂的循环时间在过去几年有所增加，但这也是超声绐药时需要关注的问题。例如，索诺维的消除半衰期为6分钟。Albunex的摄取发生在大鼠和猪的肝脏、肺和脾脏，70%在3分钟内从血液中***。如果药物被网状内皮系统从循环中取出，则循环时间可能不够长，无法将更多的药物递送到目标区域。造影剂通常被注入外周静脉，因此在一个给定的循环周期中，只有少量的造影剂会通过**。为了破坏足够的造影剂以***增加局部浓度，必须进行多次循环。聚合物壳剂可**增加循环时间。虽然超声微泡是相对较大的药物，但可以附着在气泡表面或纳入内部脂质层的药物量是一个问题。将配体附着在微泡表面的基本方法有两种：要么通过直接共价键，要么通过生物素-亲和素连接。天津微流控超声微泡

通过将靶向指定表面标记物的配体附着在载药微泡的外部，可以实现更特异性的药物递送。天津微流控超声微泡

超声微泡有效地产生反向散射超声，增强对比度，以便将目标部位(血管)与周围组织区分开来。它还可以比较大限度地减少噪声和背景信号。超声微泡的声学特性产生成像信号，由美国成像仪器检测。使用超声微泡进行诊断的频率范围约为2-18 MHz。共振频率与超声微泡的尺寸成反比，并受超声微泡表面配方特性的影响。超声微泡对波传播幅度的增加具有非线性响应，从而产生谐波频率分量，从而提高了美国成像的空间分辨率。超声微泡被用作造影剂，因为固体和液体颗粒无法提供超声微泡给出的后向散射信号。另一种实时无创成像技术是光声(PA)成像，它需要激光源照射、光敏剂和超声换能器来收集产生的声信号。PA成像是基于热弹性膨胀和造影剂存在下光子到超声转换的光能吸收。PA与超声波相结合，能够以高空间分辨率显示深部组织。Meng等人进行了一项简单的研究，利用超声波将mb转化为纳米颗粒，目的是在小鼠模型的PA成像过程中获得无背景的强信号。超声微泡的广泛应用使研究人员能够调整靶向效率和响应性，例如超声/光热/pH/光触发药物释放。天津微流控超声微泡