通過超聲微泡誘導空化可以改變**血管和細胞膜的通透性。穩定空化(SC)和慣性空化(IC)都可以對*組織的血管壁和細胞膜造成機械干擾,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,導致藥物外滲至間隙。***通透性的改變取決于多種因素,包括殼成分、氣泡大小、***直徑與氣泡直徑之比以及超聲參數。除了改變血管壁的通透性外,超聲微泡的空化還可以增強細胞膜的通透性。氣泡的破裂和相關射流的產生可以瞬間破壞相鄰的細胞膜。細胞膜內產生小孔,導致可修復或不可修復的聲穿孔。在不同的超聲參數下,細胞膜內會產生短暫的孔,外源物質因此可以被運輸到細胞質中。超聲微泡的崩潰還可以引起**組織中的細胞死亡,這進一步減輕了固體應力,并可以減少更深穿透的障礙。研究表明,空化效應可以通過三種不同的機制改變血管和細胞膜通透性:(1)在SC過程中振蕩氣泡受到規律的機械干擾時,細胞膜電位發生改變以促進內吞攝取。(2)在從SC到IC的轉變過程中,振蕩泡的體積發生了變化。血管內皮細胞之間的間隙暫時增加,血管內皮的完整性被破壞,從而增強了活性物質的擴散,活性物質可以進入組織。(3)基于IC產生的聲孔作用,血管內皮細胞內產生瞬時孔隙。 微泡的慣性空化和破壞產生強大機械應力增強周圍組織的滲透性并進一步增加藥物從血液外滲到細胞質或間質中。貴州肝臟靶向超聲微泡
超聲微泡造影劑的外殼是有脂質組成的,脂質殼比其他類型的殼(如聚合物)更不穩定,但它們更容易形成并產生更有回聲的微泡。脂類是一大類化合物,由一個或多個碳氫化合物或碳氟化合物鏈共價連接到親水性頭基上,通常由甘油主鏈組成。脂質殼比其他類型的殼(如聚合物)更不穩定,但它們更容易形成并產生更有回聲的微泡。脂質自發地從可溶性聚集體(即膠束和囊泡)吸附到氣液界面,并自組裝成單層涂層。在納米尺度上,分子定向使得疏水尾部面向氣相,并通過疏水和分散力相互作用,這可以通過增加或減少鏈長來調節。低于主相轉變溫度的脂質形成高度凝聚的殼層。研究發現,增加鏈長可以降低殼的表面張力,增加表面粘度,氣體滲透阻力和屈曲穩定性,從而產生更強健的微氣泡。**近的發現已經改變了關于脂質殼結構的主流范式;現在人們認識到它是一個復雜的多相結構。Kim等人的開創性工作表明,脂質殼由由缺陷(晶界)分隔的平面微疇(晶粒)組成,這影響了力學性能。Borden等人的研究還表明,晶界區域是一個**的、更不穩定的相,富含某些單層成分,如脂聚合物,而微疇主要由卵磷脂組成。這兩種相都是穩定微泡所必需的。北京肺靶向超聲微泡微泡表面選擇合適的偶聯化學和修飾順序取決于配體的類型。
內皮素(CD105)是轉化生長因子的受體,是一種增殖相關的低氧誘導蛋白,在血管生成內皮細胞上高度表達。使用99mTc-labeled單克隆抗體靶向內啡肽的免疫掃描顯示,**中大量攝取內啡肽。**近,已經描述了一種將內啡肽特異性單克隆抗體偶聯到微泡的新方法。通過超聲將Avidin整合到微泡的外殼中,然后通過生物素與單克隆抗體結合。在體外證實了靶向內啡肽的配體定向微泡的積累。鑒于將多肽和單克隆抗體附著在微泡上的能力,人們可以設想靶向超聲劑用于血管內皮生長因子(VEGF)、成纖維細胞生長因子(FGF)和金屬蛋白酶組織抑制劑(TIMPS)的酪氨酸激酶受體的成像。
納米微泡的直徑通常在150-500納米之間,是***藥物分布的誘人場景,并且與微泡相比,已證明可以改善**聚集和保留。近年來,納米微泡表現出優異的穩定性,這增加了它們在各種生物醫學應用中的應用。納米微泡提供超聲影像的對比度增強,因此具有***的診斷應用潛力。此外,它們也被用于藥物、核酸和氣體的傳輸。納米微泡可以被認為是另一種提高體內運送效率的US敏感納米載體。納米微泡它們可以通過增加的滯留和滲透性效應在**組織內積累,可以通過靶向,也可以通過在其表面附著抗體。與US聯合使用時,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誘導的聲納穿孔,作為***性空化核,誘導細胞膜形成暫時性的孔,以改變細胞的通透性。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,作為US介導的貨物來促進產品在細胞內的攝取。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,成功地在心臟環境中使用了icam -1靶向微泡。
將配體附著在微泡表面的基本方法有兩種:要么通過直接共價鍵,要么通過生物素-親和素連接。生物素-親和素連接是一種直接的技術,其中生物素化的配體通過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證和臨床前靶向研究中很有用,但免疫原性使其無法轉化為人類。共價連接是更可取的和可以在創建微泡殼之前或之后進行。偶聯到預形成的微泡上的策略包括通過碳二亞胺和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合,或者可選地將配體上的巰基與微泡殼上的馬來酰亞胺結合。關于偶聯化學的更多細節可以在A.L.Klibanov**近的一篇綜述中找到。對于脂質包被的藥物,使用預形成的配體-脂聚合物的優點是,在臨床環境中,從微泡產生到給藥到患者體內所需的步驟更少。然而,通過后期連鎖,通過對預形成的微泡進行一系列修飾,可以更有效地利用配體。氣泡在靶區域的聚集和藥物的釋放主要依賴于各種外源性和內源性刺激,并不是由特異性的主動靶向引起的。北京肺靶向超聲微泡
超聲微泡造影劑成像的優勢在于其獨特的多路復用方法和快速的過程。貴州肝臟靶向超聲微泡
如果這些氣泡要在患者體內給藥后與特定受體結合,就必須將靶向配體附著到微泡殼上。偶聯可以通過共價或非共價手段來實現,也可以通過這些技術的組合來實現。對于沒有被氣泡制造的惡劣條件滅活的小分子配體,只需將配體-聚合物/脂質偶聯物(例如,生物素衍生物)添加到氣泡制備介質中。在某些情況下,即使是蛋白質,如親和素,也可以通過超聲與白蛋白一起合并到氣泡殼中,并保留其特定活性。研究中使用的許多配體都以生物素化的形式存在,只需將它們添加到親和素包被或鏈親和素包被的氣泡中,就會產生配體裝飾的氣泡。靶向配體被拴在微泡殼上。或者,不會在微泡制備中存活的蛋白質配體(如抗體)可以共價附著在預配制的氣泡上,例如,通過酰胺鍵形成。通過附著配體靶向微泡的過程可以用以下順序來描述。配體修飾的氣泡隨著血流在脈管系統中移動;一小部分氣泡會撞到物體上,比如攜帶特定受體的內皮細胞、白細胞或血凝塊,這些都是分子成像的實際目標。貴州肝臟靶向超聲微泡