合成超声微泡造影剂

微泡表面的电荷和配体可以用来增加靶向的特异性。Lindner等人发现，由于与先天免疫系统的相互作用，阳离子微泡在经历缺血/再灌注和炎症的组织的微循环中持续存在。然而，考虑到生物环境的复杂性，静电相互作用通常没有足够的特异性。另一方面，配体-受体相互作用在生物介质中产生高特异性。在这种情况下，微泡表面被配体装饰，这些配体特异性地结合血管腔内细胞上的受体。如上所述，脂质聚合物是形成稳定微泡所必需的。聚合物的存在需要配体和单层外壳之间的间隔物，以便配体询问其在相对表面上的受体。通常情况下，配体被与周围的链长度相等或更长的间隔剂拴在一起。这使配体比较大限度地暴露于生物环境中。旨在比较大限度地使配体暴露于靶组织的表面结构也存在增加免疫原性化合物呈递的风险，从而导致早期颗粒***，或者更糟的是，产生超敏反应。例如，有的实验室的数据清楚地表明，存在于微泡上的生物素共轭脂聚合物***了人类和小鼠的补体系统。需要更多的研究来测试栓系抗体或肽配体是否也会引发免疫反应。为了解释免疫原性作用，Borden等人（47）表明，配体可以被聚合物覆盖层掩盖以提高循环半衰期，然后可以通过超声辐射力局部显示以与靶标结合。组织中的微泡检测可以利用超声介导的微泡破坏。合成超声微泡造影剂

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。天然细胞膜具有固有的合适特性，如生物相容性、免疫逃逸、自我识别和主动靶向特性。已有研究表明，血小板生物纳米微泡对血管损伤具有优越的靶向能力，可用于超声造影成像。另一种可用于靶向***的候选细胞是白细胞或巨噬细胞，因为它们具有可以特异性结合***斑块中VCAM-1受体的表面蛋白。为了增强细胞膜的降解，可以将超声微泡与光热剂结合，从而随着温度的升高，增加了现场降解的速度，从而提高了药物在病变部位的释放速度。天津靶向超声微泡超声微泡的壳体类型的变化会影响所产生气泡的厚度、刚度和耐久性。

组织中的微泡检测可以利用超声介导的微泡破坏。超声压力通常以机械指数(MI)的形式出现在医学成像系统的屏幕上，一个相对商，计算为峰值负声压除以频率的平方根。非线性微泡行为一般在声压较高时表现得更明显(例如MI 0.2)。在某些系统中，它可能是检测到的***机会，例如，较小的微泡。在更高的压力下(MI 0.4和高达1-1.9，取决于频率)，微泡被破坏，它们的声学后向散射信号完全消失，这可以提供额外的证据，证明目标造影剂存在于组织中。一些气泡壳(通常是那些涂有薄脂质单层的)是柔韧性的，即使在低压超声(例如MI 0.06)下也会振动。对于厚壳聚合物气泡，除非达到临界压力并且外壳破裂，否则微泡不会振动，并且声回波响应仍然很低。对于壳较厚的气泡，从气泡中产生回声的临界声能更高。

超声微泡的壳体类型的变化会影响所产生气泡的厚度、刚度和耐久性。除此之外，壳的厚度在气体**和外部介质之间起着屏障的作用，不同的材料会产生不同的壳厚度。含脂类的壳厚约为3nm，而基于蛋白质和聚合物的壳厚分别约在15 - 20nm和100 - 200nm之间。脂基超声微泡比聚合物基超声微泡更容易制备和修饰。脂基超声微泡常用的外壳材料包括二油基磷脂酰乙醇胺(DOPE)、1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷脂酰胆碱(DPPC)和1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷脂酰胆碱(dsc)。壳聚糖和白蛋白是聚合物基超声微泡和蛋白质基超声微泡中使用的材料的例子。聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)由于其天然的生物可降解性，也是合成超声微泡的常用材料。通过超声微泡诱导空化可以改变血管和细胞膜的通透性。

超声微泡造影剂的外壳是有脂质组成的，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。脂类是一大类化合物，由一个或多个碳氢化合物或碳氟化合物链共价连接到亲水性头基上，通常由甘油主链组成。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。脂质自发地从可溶性聚集体（即胶束和囊泡）吸附到气液界面，并自组装成单层涂层。在纳米尺度上，分子定向使得疏水尾部面向气相，并通过疏水和分散力相互作用，这可以通过增加或减少链长来调节。低于主相转变温度的脂质形成高度凝聚的壳层。研究发现，增加链长可以降低壳的表面张力，增加表面粘度，气体渗透阻力和屈曲稳定性，从而产生更强健的微气泡。**近的发现已经改变了关于脂质壳结构的主流范式；现在人们认识到它是一个复杂的多相结构。Kim等人的开创性工作表明，脂质壳由由缺陷（晶界）分隔的平面微畴（晶粒）组成，这影响了力学性能。Borden等人的研究还表明，晶界区域是一个**的、更不稳定的相，富含某些单层成分，如脂聚合物，而微畴主要由卵磷脂组成。这两种相都是稳定微泡所必需的。超声微泡造影剂成像的优势在于其独特的多路复用方法和快速的过程。合成超声微泡造影剂

超声造影剂在体外和体内均显示出良好的结合效率。合成超声微泡造影剂

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。合成超声微泡造影剂