超聲照射聯(lián)合納米微泡的生物學(xué)效應(yīng)。超聲給藥技術(shù)是基于細(xì)胞穿孔的生物物理過(guò)程，超聲結(jié)合納米微泡和這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為超聲穿孔。與其他納米粒子相比，納米微泡在超聲能量照射下具有“塌縮”的特殊性質(zhì)，導(dǎo)致納米微泡內(nèi)爆，改變細(xì)胞膜的通透性。當(dāng)超聲能量充分增加時(shí)，就會(huì)發(fā)生“超聲空化”效應(yīng)，即液體中的氣泡(空化核)振動(dòng)生長(zhǎng)，不斷地從聲學(xué)場(chǎng)中積累能量并坍縮，直到能量達(dá)到某一閾值。超聲波照射引起超聲空化，導(dǎo)致細(xì)胞膜出現(xiàn)直徑約300nm的空隙，穩(wěn)定空化的特征是納米氣泡重復(fù)的、不坍縮的振蕩，對(duì)附近細(xì)胞產(chǎn)生局部低應(yīng)力和剪切應(yīng)力，從而增加血管的通透性。此外，超聲波輻照還能產(chǎn)生熱和機(jī)械***作用。超聲波輻照的生物學(xué)效應(yīng)可以增加細(xì)胞膜的通透性，誘導(dǎo)基因轉(zhuǎn)移，提高細(xì)胞內(nèi)藥物濃度，栓塞**，滋養(yǎng)血管，克服組織屏障，發(fā)揮至關(guān)重要的靶向作用。超聲微泡必須基于受體與配體之間的強(qiáng)親和力通過(guò)鼻內(nèi)注射和超聲應(yīng)用在計(jì)算機(jī)屏幕上清楚地觀察到生成的圖像。合成超聲微泡定做

超聲微泡作為納米醫(yī)學(xué)，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的診斷和***方面具有多方面的優(yōu)勢(shì)，目前，超聲微泡已發(fā)展為多模態(tài)造影劑、光熱劑和***劑。市面上有各種商用mb造影劑，如Levovist、Definity、option、Sonazoid和Sonovue，具有不同的特性、成分和尺寸變化，范圍在1-8μm。例如，Levovist(基于空氣填充的半乳糖/棕櫚酸mb)可以通過(guò)減少噪聲信號(hào)來(lái)改善超聲成像，而SonoVue(基于六氟化硫填充的脂質(zhì)mb)在外周血中高度穩(wěn)定。在臨床前和臨床階段的診斷中，超聲微泡作為造影劑與成像儀器相結(jié)合，輔助疾病的可視化和表征。這種成像過(guò)程被稱(chēng)為分子成像(MI)，因?yàn)樗梢栽趧?dòng)物和人類(lèi)的分子和細(xì)胞水平上進(jìn)行觀察。由于MI的非侵入性，它的應(yīng)用具有附加價(jià)值，它為組織表型的檢測(cè)和評(píng)估以及早期疾病提供了實(shí)時(shí)可視化。更重要的是，MI還可用于分析細(xì)胞相互作用和監(jiān)測(cè)***遞送情況。為了獲得有利的結(jié)果，MI需要兩個(gè)組成部分，即成像儀器和納米藥物。理想情況下，使用的儀器必須是非侵入性的，并且具有高分辨率和靈敏度的能力，可以檢測(cè)和監(jiān)測(cè)成像劑。合成超聲微泡定做超聲微泡造影劑成像的優(yōu)勢(shì)在于其獨(dú)特的多路復(fù)用方法和快速的過(guò)程。

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。近年來(lái)，納米微泡表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性，這增加了它們?cè)诟鞣N生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的應(yīng)用。納米微泡提供超聲影像的對(duì)比度增強(qiáng)，因此具有***的診斷應(yīng)用潛力。此外，它們也被用于藥物、核酸和氣體的傳輸。納米微泡可以被認(rèn)為是另一種提高體內(nèi)運(yùn)送效率的US敏感納米載體。納米微泡它們可以通過(guò)增加的滯留和滲透性效應(yīng)在**組織內(nèi)積累，可以通過(guò)靶向，也可以通過(guò)在其表面附著抗體。與US聯(lián)合使用時(shí)，納米微泡可用于改善藥物在靶組織中的選擇性分布。它們可用于US誘導(dǎo)的聲納穿孔，作為***性空化核，誘導(dǎo)細(xì)胞膜形成暫時(shí)性的孔，以改變細(xì)胞的通透性。因此，納米微泡可以與藥物一起使用，或者藥物可以并入納米微泡殼內(nèi)，作為US介導(dǎo)的貨物來(lái)促進(jìn)產(chǎn)品在細(xì)胞內(nèi)的攝取。

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。生物素-親和素連接是一種直接的技術(shù)，其中生物素化的配體通過(guò)親和素橋連接到生物素化的微泡上。盡管生物素-親和素連鎖在概念驗(yàn)證和臨床前靶向研究中很有用，但免疫原性使其無(wú)法轉(zhuǎn)化為人類(lèi)。共價(jià)連接是更可取的和可以在創(chuàng)建微泡殼之前或之后進(jìn)行。偶聯(lián)到預(yù)形成的微泡上的策略包括通過(guò)碳二亞胺和n-羥基磺基琥珀酰亞胺將配體的氨基與微泡殼上的羧基結(jié)合，或者可選地將配體上的巰基與微泡殼上的馬來(lái)酰亞胺結(jié)合。關(guān)于偶聯(lián)化學(xué)的更多細(xì)節(jié)可以在A.L.Klibanov**近的一篇綜述中找到。對(duì)于脂質(zhì)包被的藥物，使用預(yù)形成的配體-脂聚合物的優(yōu)點(diǎn)是，在臨床環(huán)境中，從微泡產(chǎn)生到給藥到患者體內(nèi)所需的步驟更少。然而，通過(guò)后期連鎖，通過(guò)對(duì)預(yù)形成的微泡進(jìn)行一系列修飾，可以更有效地利用配體。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。

微泡的制造通常通過(guò)兩種通用技術(shù)來(lái)進(jìn)行:分散氣體顆粒的自組裝穩(wěn)定，以及芯萃取的雙乳液制備。第一種技術(shù)用于脂質(zhì)或蛋白質(zhì)基氣泡。氣體(溶解度低的空氣或氟化氣體)分散在含有脂質(zhì)或表面活性劑膠束混合物或經(jīng)超聲變性的蛋白質(zhì)的水介質(zhì)中。這些成分沉積在氣液界面上，使其穩(wěn)定下來(lái)。有些微泡制劑在水相中保存數(shù)月仍能保持穩(wěn)定?；蛘?，微泡可以快速冷凍和凍干，以便在干燥狀態(tài)下延長(zhǎng)儲(chǔ)存時(shí)間。水的加入導(dǎo)致微泡水分散體在使用前立即發(fā)生重組。聚合微泡是通過(guò)雙乳液水-油-水技術(shù)制備的，該技術(shù)通過(guò)高剪切混合或超聲在水相中產(chǎn)生有機(jī)溶劑微粒。有機(jī)“油”溶膠噴口含有溶解的可生物降解聚合物(如聚乳酸-共乙醇酸)，以及內(nèi)部水相的微滴或納米滴。然后對(duì)顆粒進(jìn)行凍干或噴霧干燥。有機(jī)溶劑和水被除去，留下一個(gè)內(nèi)部有空隙的聚合物外殼。通常，加入揮發(fā)性化合物，如碳酸氫銨、碳?xì)浠衔?、氟碳化合物或樟腦，以幫助在顆粒中產(chǎn)生空心**。這類(lèi)顆粒在干燥狀態(tài)下儲(chǔ)存時(shí)非常穩(wěn)定。它們?cè)谒蛏锝橘|(zhì)中緩慢水解，形成乳酸和乙醇酸，具有完全的生物相容性。顆粒的殼厚和核大小可以通過(guò)聚合物、有機(jī)溶劑、內(nèi)部水和成孔化合物的濃度和比例來(lái)控制。微泡表面的加載也可以通過(guò)配體-受體相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)。肺靶向超聲微泡核酸

組織中的微泡檢測(cè)可以利用超聲介導(dǎo)的微泡破壞。合成超聲微泡定做

氣泡將改變血管壁，允許藥物劑外滲，通過(guò)將微泡與顆粒和染料共同注射，可評(píng)估血管外藥物遞送的可行性。微泡與釓共注射后MRI顯示釓?fù)夥此??；蛘撸幬锟梢员患{入微泡中，并通過(guò)在病變的給藥血管中選擇性地破裂微泡來(lái)增加局部給藥。然而，這些方法并不能消除流動(dòng)血液中釋放的藥物的沖洗和全身分布。有報(bào)道成功地證明了微泡減少新內(nèi)膜形成、內(nèi)皮轉(zhuǎn)染和凝塊溶解。盡管迄今為止遞送的微泡有效載荷的體積很小，但藥物或基因通過(guò)血腦屏障（BBB）的遞送是基于微泡的遞送的一個(gè)有前途的應(yīng)用，因?yàn)楹苌儆刑娲椒梢愿淖傿BB對(duì)如此***的貨物的滲透性。如前所述，超聲輻照被描述為在破壞微泡之前將微泡推向血管壁的方法。在運(yùn)載工具破裂時(shí)，通向血管壁的微泡將有效地將藥物涂在腔內(nèi)。與單獨(dú)使用超聲波相比，這種方法導(dǎo)致體外細(xì)胞中熒光標(biāo)記油的沉積量增加了十倍。合成超聲微泡定做