肺靶向超声微泡空化作用

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。了解微泡靶向性的方法是在体外受控条件下，以已知的流速、配体和受体密度进行靶向性研究。肺靶向超声微泡空化作用

目前，有3家微泡厂家生产的产品可用于心脏病学应用，分别是Optison（GE Healthcare，Milwaukee，WI，），Definity（Lantheus Medical Imaging，Billerica，MA，E）和SonoVue（BraccoSpA，Milano，Italy）。这些试剂中的微泡大于1um，有效成像持续时间小于10分钟。南京星叶生物公司研发的超声微泡造影剂是有脂质外壳包裹全氟丙烷惰性气体组成，平均尺寸约为500-700nm，比商品化微泡的粒径小得多。小尺寸分布防止微泡被困在肺***床中，从而允许长时间的体内成像。纳米微泡成像持续时间长达20分钟，而声诺维的成像持续时间小于6min。纳米超声微泡空化作用超声已被证明可以增强溶栓，超声与微泡结合使用，在溶解血栓方面比单独使用造影剂或超声更成功。

气泡将改变血管壁，允许药物剂外渗，通过将微泡与颗粒和染料共同注射，可评估血管外药物递送的可行性。微泡与钆共注射后MRI显示钆外反酸。或者，药物可以被纳入微泡中，并通过在病变的给药血管中选择性地破裂微泡来增加局部给药。然而，这些方法并不能消除流动血液中释放的药物的冲洗和全身分布。有报道成功地证明了微泡减少新内膜形成、内皮转染和凝块溶解。尽管迄今为止递送的微泡有效载荷的体积很小，但药物或基因通过血脑屏障（BBB）的递送是基于微泡的递送的一个有前途的应用，因为很少有替代方法可以改变BBB对如此***的货物的渗透性。如前所述，超声辐照被描述为在破坏微泡之前将微泡推向血管壁的方法。在运载工具破裂时，通向血管壁的微泡将有效地将药物涂在腔内。与单独使用超声波相比，这种方法导致体外细胞中荧光标记油的沉积量增加了十倍。

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。载药超声微泡造影剂另一种选择是通过赋予超声微泡生物启发策略其中天然细胞膜可以用作构建超声微泡的材料。

研究人员开发了靶向超声微泡在***中的应用，以制造一种可行且直接的载体，用于输送气体、药物和核酸，这些载体与超声波、光热、pH和光(刺激触发)超声微泡相结合。使用超声微泡输送***气体有两种方法:扩散(自发过程)和静脉注射，静脉注射通过超声波破坏气泡继续进行。扩散过程与超声微泡**和血管之间的浓度梯度有关，其中气体可以扩散出去，因为超声微泡的外壳是可渗透的。为了释放被困在超声微泡中的药物或气体，可以通过称为超声穿孔的空化过程施加超声刺激，影响细胞膜的完整性，从而增强药物传递系统，包括内吞作用和胞吞作用。超声诱导空化，包括振荡和破坏，对超声微泡和周围组织产生物理影响。空化有两种类型，即稳定空化和惯性空化。稳定空化通常用于***，特别是在给药中，使用超声和超声造影剂的组合。稳定空化会产生微流，而惯性空化则会产生激波、流体喷射和自由基。惯性空化可以使超声微泡崩溃，导致细胞膜或组织暂时开放。超声微泡只有在聚焦超声辐射的帮助下才能在目标部位坍塌，这可以暂时打开细胞膜以帮助药物递送。超声联合纳米微泡进行核酸输送。肺靶向超声微泡空化作用

超声联合纳米微泡递送RNA。肺靶向超声微泡空化作用

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。肺靶向超声微泡空化作用