2024-11-19 02:11:23
超聲微泡有效地產(chǎn)生反向散射超聲,增強(qiáng)對(duì)比度,以便將目標(biāo)部位(血管)與周?chē)M織區(qū)分開(kāi)來(lái)。它還可以比較大限度地減少噪聲和背景信號(hào)。超聲微泡的聲學(xué)特性產(chǎn)生成像信號(hào),由美國(guó)成像儀器檢測(cè)。使用超聲微泡進(jìn)行診斷的頻率范圍約為2-18 MHz。共振頻率與超聲微泡的尺寸成反比,并受超聲微泡表面配方特性的影響。超聲微泡對(duì)波傳播幅度的增加具有非線性響應(yīng),從而產(chǎn)生諧波頻率分量,從而提高了美國(guó)成像的空間分辨率。超聲微泡被用作造影劑,因?yàn)楣腆w和液體顆粒無(wú)法提供超聲微泡給出的后向散射信號(hào)。另一種實(shí)時(shí)無(wú)創(chuàng)成像技術(shù)是光聲(PA)成像,它需要激光源照射、光敏劑和超聲換能器來(lái)收集產(chǎn)生的聲信號(hào)。PA成像是基于熱彈性膨脹和造影劑存在下光子到超聲轉(zhuǎn)換的光能吸收。PA與超聲波相結(jié)合,能夠以高空間分辨率顯示深部組織。Meng等人進(jìn)行了一項(xiàng)簡(jiǎn)單的研究,利用超聲波將mb轉(zhuǎn)化為納米顆粒,目的是在小鼠模型的PA成像過(guò)程中獲得無(wú)背景的強(qiáng)信號(hào)。超聲微泡的廣泛應(yīng)用使研究人員能夠調(diào)整靶向效率和響應(yīng)性,例如超聲/光熱/pH/光觸發(fā)藥物釋放。熒光標(biāo)記的靶向微泡在血管生成過(guò)程中的應(yīng)用。天津超聲微泡惰性氣體
超聲微泡可以通過(guò)各種制造方法來(lái)制造,這些方法已經(jīng)被引入和優(yōu)化,以獲得可復(fù)制的尺寸,生物相容性,生物降解性和高成像穩(wěn)定性的回聲特性。MNB的制造過(guò)程必須注重生物相容性和**性,以免在體外和體內(nèi)階段測(cè)試時(shí)產(chǎn)生毒性。在制造階段,涂層配方將決定壽命,對(duì)刺激(如超聲波)的響應(yīng),并影響超聲微泡的自組裝尺寸。藥物裝載有幾種策略,例如將藥物和氣體封裝在**內(nèi),將藥物同化到**和外殼之間的層中,以及利用靜電相互作用。表面活性劑的加入,如Tween,可以維持超聲微泡的穩(wěn)定性,防止超聲微泡攜帶的藥物聚結(jié)。另一種藥物裝載方法是通過(guò)應(yīng)用靜電相互作用來(lái)幫助配體附著在超聲微泡外殼或基因遞送上。用超聲微泡遞送核酸也有助于延長(zhǎng)其在血液中的循環(huán)時(shí)間,防止核酸的降解,并增強(qiáng)靶向藥物遞送的**。為了獲得如上所述的所需體系,可以使用一些技術(shù)來(lái)生產(chǎn)超聲微泡,即超聲、乳化、機(jī)械攪拌、激光燒蝕、噴墨和逐層法。浙江超聲微泡研究超聲造影劑在體外和體內(nèi)均顯示出良好的結(jié)合效率。
載藥超聲微泡造影劑另一種選擇是通過(guò)賦予超聲微泡生物啟發(fā)策略,其中天然細(xì)胞膜可以用作構(gòu)建超聲微泡的材料。天然細(xì)胞膜具有固有的合適特性,如生物相容性、免疫逃逸、自我識(shí)別和主動(dòng)靶向特性。已有研究表明,血小板生物納米微泡對(duì)血管損傷具有優(yōu)越的靶向能力,可用于超聲造影成像。另一種可用于靶向***的候選細(xì)胞是白細(xì)胞或巨噬細(xì)胞,因?yàn)樗鼈兙哂锌梢蕴禺愋越Y(jié)合***斑塊中VCAM-1受體的表面蛋白。為了增強(qiáng)細(xì)胞膜的降解,可以將超聲微泡與光熱劑結(jié)合,從而隨著溫度的升高,增加了現(xiàn)場(chǎng)降解的速度,從而提高了藥物在病變部位的釋放速度。
組織中的微泡檢測(cè)可以利用超聲介導(dǎo)的微泡破壞。超聲壓力通常以機(jī)械指數(shù)(MI)的形式出現(xiàn)在醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的屏幕上,一個(gè)相對(duì)商,計(jì)算為峰值負(fù)聲壓除以頻率的平方根。非線性微泡行為一般在聲壓較高時(shí)表現(xiàn)得更明顯(例如MI 0.2)。在某些系統(tǒng)中,它可能是檢測(cè)到的***機(jī)會(huì),例如,較小的微泡。在更高的壓力下(MI 0.4和高達(dá)1-1.9,取決于頻率),微泡被破壞,它們的聲學(xué)后向散射信號(hào)完全消失,這可以提供額外的證據(jù),證明目標(biāo)造影劑存在于組織中。一些氣泡殼(通常是那些涂有薄脂質(zhì)單層的)是柔韌性的,即使在低壓超聲(例如MI 0.06)下也會(huì)振動(dòng)。對(duì)于厚殼聚合物氣泡,除非達(dá)到臨界壓力并且外殼破裂,否則微泡不會(huì)振動(dòng),并且聲回波響應(yīng)仍然很低。對(duì)于殼較厚的氣泡,從氣泡中產(chǎn)生回聲的臨界聲能更高。多年來(lái),脂溶藥物已被納入運(yùn)載工具,以避免全身毒性。
超聲微泡的殼體類型的變化會(huì)影響所產(chǎn)生氣泡的厚度、剛度和耐久性。除此之外,殼的厚度在氣體**和外部介質(zhì)之間起著屏障的作用,不同的材料會(huì)產(chǎn)生不同的殼厚度。含脂類的殼厚約為3nm,而基于蛋白質(zhì)和聚合物的殼厚分別約在15 - 20nm和100 - 200nm之間。脂基超聲微泡比聚合物基超聲微泡更容易制備和修飾。脂基超聲微泡常用的外殼材料包括二油基磷脂酰乙醇胺(DOPE)、1,2-二棕櫚酰-sn-甘油-3-磷脂酰膽堿(DPPC)和1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷脂酰膽堿(dsc)。殼聚糖和白蛋白是聚合物基超聲微泡和蛋白質(zhì)基超聲微泡中使用的材料的例子。聚乳酸-羥基乙酸(PLGA)由于其天然的生物可降解性,也是合成超聲微泡的常用材料。納米微泡的直徑通常在150-500納米之間,是藥物分布的誘人場(chǎng)景并且與微泡相比已證明可以改善聚集和保留。浙江超聲微泡研究
將配體附著在微泡表面的基本方法有兩種:要么通過(guò)直接共價(jià)鍵,要么通過(guò)生物素-親和素連接。天津超聲微泡惰性氣體
在移植模型中,將抗icam -1抗體包被的微泡給予異位心臟移植大鼠,成功地在心臟環(huán)境中使用了icam -1靶向微泡。排斥心臟的靶向微泡對(duì)比強(qiáng)度幾乎比非排斥對(duì)照高一個(gè)數(shù)量級(jí)。與移植排斥成像相比,一項(xiàng)更為***的臨床任務(wù)是確定在到達(dá)急診室時(shí)經(jīng)歷暫時(shí)胸痛的患者是否發(fā)生了短暫性心肌缺血事件并隨后得到解決。用于該試驗(yàn)的一種有用的分子顯像劑可以檢測(cè)短暫性缺血心肌組織中內(nèi)皮細(xì)胞上調(diào)的p選擇素或e選擇素。所謂的“缺血記憶劑”是通過(guò)鏈親和素-生物素連接將抗p -選擇素抗體或SialylLewisx放在微泡殼上制備的。在遭受短暫(10至15分鐘)血管閉塞的大鼠中,再灌注溶解一小時(shí)后注射碳水化合物修飾劑,觀察到超聲后向散射信號(hào)與非缺血區(qū)域相比增強(qiáng)了幾倍。50在該模型中,沒(méi)有發(fā)生梗死,但缺血確實(shí)導(dǎo)致血管內(nèi)皮活化。在短暫(閉塞10分鐘)缺血小鼠心肌中也觀察到類似的結(jié)果。在給予抗p -選擇素抗體靶向泡后,心臟缺血區(qū)域的超聲造影增強(qiáng)與對(duì)照組非缺血區(qū)域的信號(hào)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。天津超聲微泡惰性氣體