胰腺靶向超聲微泡空化作用

超聲微泡的粒徑大小直接影響微泡的動(dòng)物的體內(nèi)滲透和代謝。首先，與傳統(tǒng)藥物相比，超聲造影劑微泡相對(duì)較大。微泡的直徑一般為1-10um。**血管特別具有滲透性，通常有較大的內(nèi)皮間隙；然而，造影劑微泡通常太大而無法脫離脈管系統(tǒng)。在Wheatley等人**近的一篇文章中，描述了一種納米顆粒超聲造影劑（直徑450nm）具有良好的聲學(xué)性能。該造影劑在實(shí)驗(yàn)家兔中產(chǎn)生了良好的腎臟混濁。南京星葉生物也有500nm左右的超聲微泡造影劑。雖然超聲造影劑的循環(huán)時(shí)間在過去幾年有所增加，但這也是超聲紿藥時(shí)需要關(guān)注的問題。例如，索諾維的消除半衰期為6分鐘。Albunex的攝取發(fā)生在大鼠和豬的肝臟、肺和脾臟，70%在3分鐘內(nèi)從血液中***。如果藥物被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)從循環(huán)中取出，則循環(huán)時(shí)間可能不夠長，無法將更多的藥物遞送到目標(biāo)區(qū)域。造影劑通常被注入外周靜脈，因此在一個(gè)給定的循環(huán)周期中，只有少量的造影劑會(huì)通過**。為了破壞足夠的造影劑以***增加局部濃度，必須進(jìn)行多次循環(huán)。聚合物殼劑可**增加循環(huán)時(shí)間。雖然超聲微泡是相對(duì)較大的藥物，但可以附著在氣泡表面或納入內(nèi)部脂質(zhì)層的藥物量是一個(gè)問題。靶向微泡心臟成像研究是在急性缺血再灌注損傷模型中進(jìn)行的。胰腺靶向超聲微泡空化作用

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)可以通過減少噪聲信號(hào)來改善超聲成像，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。這種成像過程被稱為分子成像(MI)，因?yàn)樗梢栽趧?dòng)物和人類的分子和細(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。胰腺靶向超聲微泡空化作用微泡表面選擇合適的偶聯(lián)化學(xué)和修飾順序取決于配體的類型。

“主動(dòng)靶向”一詞指的是用特定生物標(biāo)志物標(biāo)記的超聲微泡，允許它們被驅(qū)動(dòng)到特定的目標(biāo)。由于抗體-抗原或配體-受體相互作用的特異性，這種策略可以提高M(jìn)NB遞送的效率。可以使用各種配體來提高載藥超聲微泡對(duì)***斑塊的靶向效率和特異性結(jié)合，如碳水化合物、蛋白質(zhì)、核酸和多肽。作為配體的抗體由于其特異性而引起了研究人員的興趣，但需要高成本。因此，需要進(jìn)一步研究主動(dòng)靶向超聲微泡的表面改性和開發(fā)，以降低成本。當(dāng)超聲微泡粒度均勻且不發(fā)生聚集時(shí)，可以獲得良好的超聲微泡分布。在顆粒表面添加PEG增加了分布穩(wěn)定性，從而促進(jìn)了循環(huán)時(shí)間，避免了吞噬作用。研究表明，在生理?xiàng)l件下，添加聚乙二醇(4-5%)可提高填充C3F8的脂基mb的壽命和穩(wěn)定性。用聚乙二醇和pluronic改性并加入互穿交聯(lián)N,N-二乙基丙烯酰胺(NNDEA)和N,N-雙(丙烯基)半胺(BAC)也可以提高交聯(lián)pluronic-脂-氟碳納米微泡 (CL-PEG-納米微泡)的穩(wěn)定性。而且，使用pluronic來增加磷脂膜的穩(wěn)定性，還可以減小形成的顆粒的尺寸。CL-PEG-納米微泡作為造影劑，可以增強(qiáng)回聲信號(hào)，增加在病變部位的積累和保留能力。因此，CL-PEG-納米微泡為***的靶向分子成像和進(jìn)一步發(fā)展提供了創(chuàng)新。

**初的微泡靶向?qū)嶒?yàn)是在靜態(tài)條件下進(jìn)行的:將氣泡與目標(biāo)表面接觸(通常是倒置)，在沒有流動(dòng)的情況下孵育幾分鐘，然后將剩余的自由氣泡洗掉，測(cè)量保留氣泡的數(shù)量和聲學(xué)響應(yīng)。然而，這種情況并不是脈管系統(tǒng)內(nèi)真正靶向的良好模型，在脈管系統(tǒng)內(nèi)，結(jié)合發(fā)生時(shí)沒有任何流動(dòng)停止。取決于配體-受體結(jié)合和脫離動(dòng)力學(xué)，以及配體和受體的表面密度、血流和壁剪切條件，與靶標(biāo)的結(jié)合可能發(fā)生，也可能不發(fā)生。結(jié)合可能是短暫的(幾分之一秒)，也可能是長久的(幾秒或幾分鐘)，這取決于在初始接觸期間有多少牢固的鍵有機(jī)會(huì)形成。了解微泡靶向性的比較好方法是在體外受控條件下，以已知的流速、配體和受體密度進(jìn)行靶向性研究。平行板流室通常用于這些研究。一些配體(如抗體)能夠與目標(biāo)抗原牢固結(jié)合(一旦結(jié)合發(fā)生解離抗體和抗原可能需要幾天的時(shí)間，但這種結(jié)合并不總是很快的。在流動(dòng)的情況下，顆粒上的配體與受體結(jié)合的時(shí)間非常有限。在極端情況下(大血管中1米/秒的血流)，典型的配體與受體結(jié)合位點(diǎn)線性尺寸為1納米時(shí)，必須在1納秒內(nèi)發(fā)生有效結(jié)合，這是一個(gè)極短的時(shí)間，與大多數(shù)抗體-抗原kon動(dòng)力學(xué)常數(shù)不相容。組織中的生物學(xué)改變對(duì)納米微泡的效率起著至關(guān)重要的作用。

    通過超聲微泡誘導(dǎo)空化可以改變**血管和細(xì)胞膜的通透性。穩(wěn)定空化(SC)和慣性空化(IC)都可以對(duì)*組織的血管壁和細(xì)胞膜造成機(jī)械干擾，從而提高EPR在**中的作用。超聲作用于含有超聲微泡的血管，可改變血管壁的通透性，導(dǎo)致藥物外滲至間隙。***通透性的改變?nèi)Q于多種因素，包括殼成分、氣泡大小、***直徑與氣泡直徑之比以及超聲參數(shù)。除了改變血管壁的通透性外，超聲微泡的空化還可以增強(qiáng)細(xì)胞膜的通透性。氣泡的破裂和相關(guān)射流的產(chǎn)生可以瞬間破壞相鄰的細(xì)胞膜。細(xì)胞膜內(nèi)產(chǎn)生小孔，導(dǎo)致可修復(fù)或不可修復(fù)的聲穿孔。在不同的超聲參數(shù)下，細(xì)胞膜內(nèi)會(huì)產(chǎn)生短暫的孔，外源物質(zhì)因此可以被運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)中。超聲微泡的崩潰還可以引起**組織中的細(xì)胞死亡，這進(jìn)一步減輕了固體應(yīng)力，并可以減少更深穿透的障礙。研究表明，空化效應(yīng)可以通過三種不同的機(jī)制改變血管和細(xì)胞膜通透性:(1)在SC過程中振蕩氣泡受到規(guī)律的機(jī)械干擾時(shí)，細(xì)胞膜電位發(fā)生改變以促進(jìn)內(nèi)吞攝取。(2)在從SC到IC的轉(zhuǎn)變過程中，振蕩泡的體積發(fā)生了變化。血管內(nèi)皮細(xì)胞之間的間隙暫時(shí)增加，血管內(nèi)皮的完整性被破壞，從而增強(qiáng)了活性物質(zhì)的擴(kuò)散，活性物質(zhì)可以進(jìn)入組織。(3)基于IC產(chǎn)生的聲孔作用，血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生瞬時(shí)孔隙。 這些配體組合的微泡靶向成功地在動(dòng)脈血管區(qū)域積累，但在對(duì)照組小鼠中卻沒有，盡管有高剪切流量。安徽超聲微泡包裹藥物

超聲造影劑在體外和體內(nèi)均顯示出良好的結(jié)合效率。胰腺靶向超聲微泡空化作用

研究人員開發(fā)了靶向超聲微泡在***中的應(yīng)用，以制造一種可行且直接的載體，用于輸送氣體、藥物和核酸，這些載體與超聲波、光熱、pH和光(刺激觸發(fā))超聲微泡相結(jié)合。使用超聲微泡輸送***氣體有兩種方法:擴(kuò)散(自發(fā)過程)和靜脈注射，靜脈注射通過超聲波破壞氣泡繼續(xù)進(jìn)行。擴(kuò)散過程與超聲微泡**和血管之間的濃度梯度有關(guān)，其中氣體可以擴(kuò)散出去，因?yàn)槌曃⑴莸耐鈿な强蓾B透的。為了釋放被困在超聲微泡中的藥物或氣體，可以通過稱為超聲穿孔的空化過程施加超聲刺激，影響細(xì)胞膜的完整性，從而增強(qiáng)藥物傳遞系統(tǒng)，包括內(nèi)吞作用和胞吞作用。超聲誘導(dǎo)空化，包括振蕩和破壞，對(duì)超聲微泡和周圍組織產(chǎn)生物理影響?？栈袃煞N類型，即穩(wěn)定空化和慣性空化。穩(wěn)定空化通常用于***，特別是在給藥中，使用超聲和超聲造影劑的組合。穩(wěn)定空化會(huì)產(chǎn)生微流，而慣性空化則會(huì)產(chǎn)生激波、流體噴射和自由基。慣性空化可以使超聲微泡崩潰，導(dǎo)致細(xì)胞膜或組織暫時(shí)開放。超聲微泡只有在聚焦超聲輻射的幫助下才能在目標(biāo)部位坍塌，這可以暫時(shí)打開細(xì)胞膜以幫助藥物遞送。胰腺靶向超聲微泡空化作用