[VIP第1年] 指数:3
通过超声微泡诱导空化可以改变**血管和细胞膜的通透性。稳定空化(SC)和惯性空化(IC)都可以对*组织的血管壁和细胞膜造成机械干扰，从而提高EPR在**中的作用。超声作用于含有超声微泡的血管，可改变血管壁的通透性，导致药物外渗至间隙。***通透性的改变取决于多种因素，包括壳成分、气泡大小、***直径与气泡直径之比以及超声参数。除了改变血管壁的通透性外，超声微泡的空化还可以增强细胞膜的通透性。气泡的破裂和相关射流的产生可以瞬间破坏相邻的细胞膜。细胞膜内产生小孔，导致可修复或不可修复的声穿孔。在不同的超声参数下，细胞膜内会产生短暂的孔，外源物质因此可以被运输到细胞质中。超声微泡的崩溃还可以引起**组织中的细胞死亡，这进一步减轻了固体应力，并可以减少更深穿透的障碍。研究表明，空化效应可以通过三种不同的机制改变血管和细胞膜通透性:(1)在SC过程中振荡气泡受到规律的机械干扰时，细胞膜电位发生改变以促进内吞摄取。(2)在从SC到IC的转变过程中，振荡泡的体积发生了变化。血管内皮细胞之间的间隙暂时增加，血管内皮的完整性被破坏，从而增强了活性物质的扩散，活性物质可以进入组织。(3)基于IC产生的声孔作用，血管内皮细胞内产生瞬时孔隙。 组织中的微泡检测可以利用超声介导的微泡破坏。河北超声微泡空化作用
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。河北超声微泡空化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。
超声微泡作为纳米医学，在医学领域的诊断和***方面具有多方面的优势，目前，超声微泡已发展为多模态造影剂、光热剂和***剂。市面上有各种商用mb造影剂，如Levovist、Definity、option、Sonazoid和Sonovue，具有不同的特性、成分和尺寸变化，范围在1-8µm。例如，Levovist(基于空气填充的半乳糖/棕榈酸mb)可以通过减少噪声信号来改善超声成像，而SonoVue(基于六氟化硫填充的脂质mb)在外周血中高度稳定。在临床前和临床阶段的诊断中，超声微泡作为造影剂与成像仪器相结合，辅助疾病的可视化和表征。这种成像过程被称为分子成像(MI)，因为它可以在动物和人类的分子和细胞水平上进行观察。由于MI的非侵入性，它的应用具有附加价值，它为组织表型的检测和评估以及早期疾病提供了实时可视化。更重要的是，MI还可用于分析细胞相互作用和监测***递送情况。为了获得有利的结果，MI需要两个组成部分，即成像仪器和纳米药物。理想情况下，使用的仪器必须是非侵入性的，并且具有高分辨率和灵敏度的能力，可以检测和监测成像剂。
几种类型的配体已被偶联到微泡上，包括抗抗体、多肽和维生素。单克隆抗体，特别是免疫球蛋白-v（IgG）家族的单克隆抗体，已***用于靶向细胞表面受体。单克隆抗体用途***，在纳摩尔到皮摩尔范围内具有结合亲和力。然而，当来源于小鼠时，它们往往具有免疫原性。用于靶向成像和药物递送的抗体生产也往往昂贵且耗时，并且结合活性因批次而异。抗体作为靶向药物的其他限制包括有限的保质期和温度敏感性。多肽是较小的分子，具有化学稳定性和低免疫原性。近年来组合肽库方法的发展迅速推进了多肽作为靶向配体的使用。一类尚未被用于靶向微泡的配体是适体。适配体是基于RNA或dna的配体，具有特殊的亲和力和特异性。这些配体是通过指数富集（SELEX）的配体系统进化过程产生的。因为这个过程是基于化学合成的，所以避免了抗体配体遇到的一些限制。超声微泡能够在其中包含各种气体，如全氟丙烷（C3F8)）、氢气(H2)氮气(N2)一氧化氮(NO)氧气(O2)等。
超声联合纳米微泡递送RNA。YinT.等利用异源组装方法制备了携带siRNA的**纳米微泡，利用超声照射靶向SIRT2基因抗细胞凋亡。该制剂改善了siRNA-纳米微泡对基因组的沉默作用，从而***改善了*细胞的凋亡。因此，在裸啮齿动物的胶质瘤变体中观察到显着增强的***结果。YinT.等进一步研究建立了US-sensitive纳米微泡，同时携带***siRNA和紫杉醇(PTX)，针对BCL-2基因***肝脏**，基于他们的研究结果。siRNA和PTX的有效递送是通过将纳米微泡注射到带有人HepG2异源瘤的裸鼠的血液循环中，并应用主动低频(低于1MHz)超声照射到肿瘤细胞的位置。在动物实验中，由于两种药物的联合抗肿瘤活性，使用低剂量的PTX可以抑制**的发展。为了***前列腺*，Wang等通过静电方法设计了携带雄***受体的纳米微泡。负载siRNA的纳米微泡与超声照射结合，极大地抑制了细胞生长，抑制了蛋白质和ARmRNA的产生。荧光标记的靶向微泡在血管生成过程中的应用。中国台湾microbubble超声微泡
将靶向成像方式与病变定向相结合，可以确定与积极反应可能性有关的几个生物学相关事实。河北超声微泡空化作用
纳米微泡比超声微泡具有更好的被动瞄准能力，因为纳米微泡的尺寸小于1µm;因此，它们可以通过EPR效应渗透到血管壁并积聚在斑块内。超声微泡中使用的原料或外壳配方会影响表面电荷性质，同时颗粒大小决定了超声微泡在体内的分布。超声微泡的分布特性影响成像诊断的成功及其通过被动和主动靶向给药的有效性“被动靶向”一词指的是增强的per-merabilityretention(EPR)效应，该效应驱动无特异性靶向的裸超声微泡到达病变目标。然而，裸超声微泡通常在静脉注射后10分钟内被吞噬进入网状上皮系统(RES)与***中的内皮功能障碍相关，内膜微血管渗漏可以作为针对***斑块的药物递送的被动靶向途径。因此，纳米微泡比超声微泡具有更好的被动瞄准能力，因为纳米微泡的尺寸小于1µm;因此，它们可以通过EPR效应渗透到血管壁并积聚在斑块内然而，纳米微泡的缺点是无法获得高质量的超声成像因为小尺寸的气泡会降低声响应制备成像用纳米微泡的策略之一是调整和修改纳米微泡的壳体组成，以增加其回波性由于EPR效应与尺寸有关，研究人员在制造100-200nm左右的小尺寸纳米微泡方面存在困难目前的研究表明，与小于50nm和大于300nm的颗粒相比，100-200nm之间的颗粒尺寸在病变部位的蓄积更大。 河北超声微泡空化作用
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