超声微泡造影剂中全氟化碳气体的稳定性和可压缩性在医学成像和***中具有重要意义。以下将详细阐述其在这两方面的具体表现。一、全氟化碳气体的稳定性脂质和聚合物稳定作用:用脂质、表面活性剂、蛋白质和/或聚合物稳定的气体微泡在临床上***用作超声造影剂。例如,研究表明,纳米级脂质和聚合物稳定的全氟化碳气泡可以通过低温电子显微镜进行成像,这显示了其在特定条件下的稳定性11。纳米气泡(NB)可通过添加非离子型三嵌段共聚物表面活性剂Pluronic到稳定全氟丙烷的磷脂壳中形成,直径约200-400nm的NB能够从渗漏的**血管中渗出并在**中蓄积,这体现了其在特定环境下的稳定性121519。结果显示,通过掺入Pluronic可以***降低NB表面张力,在摩尔比为,表面张力值降低了27%(p<),并且信号衰减随时间的***下降,导致稳定性提高了39%(p<),同时Pluronic对NB尺寸和浓度影响可忽略不计121519。重复汽化与再冷凝:对于含有全氟化碳的纳米液滴,如使用沸点高于体温的全氟己烷**的纳米液滴,在暴露于**度的声能脉冲后,其全氟化碳**会发生液-气相变成为回声性微泡,提供超声对比。而在汽化后,微泡又可以重新冷凝回稳定的纳米液滴形式。 微泡的惯性空化和破坏产生强大机械应力增强周围组织的渗透性并进一步增加药物从血液外渗到细胞质或间质中。重庆超声微泡血管
对次谐发射的影响次谐信号从膨胀的脂质壳微泡反向散射,能改善对比增强的超声成像的检测和灵敏度。微泡填充气体对次谐发射有重要影响,不同的填充气体如硫磺酰氟(SF₆)、八氟丙烷(C₃F₈)、十氟丁烷(C₄F₁0)、氮(N₂)/C₄F₁0或空气等,会使磷脂壳微泡的次谐发射呈现出不同的特征236。例如,填充有C₄F₁0的微泡会记录到具有20-40分钟延迟发射和增加12-18dB次谐发射强度的可测量变化。C₄F₁0随空气的替代会消除次谐排放中的早期观察到的延迟;SF₆取代C₄F₁0会成功引发所得药物的次谐发射的延迟,而C₄F₁0取代SF₆会消除早期观察到的次谐发射的抑制236。这表明微泡剂中所含的填充气体以时间依赖的方式影响次谐波排放。综上所述,在超声微泡造影剂中加入气体对于增强超声成像效果、在***应用中发挥作用以及影响次谐发射等方面都具有重要意义。中国澳门超声微泡脂质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。
增强血管通透性:超声和微泡的组合是一种很有前景的策略,可以增强血管通透性,改善药物从血液到组织的运输24。大多数药物需要穿过血管壁并到达实质细胞才能在药物递送中产生***效果,而血管壁通常是药物递送的障碍。超声和微泡的结合可以有效地克服这一障碍。安全高效:超声成像具有许多积极属性,包括安全、实时成像、普遍可及性和成本低等。超声微泡造影剂作为一种新型的体内药物载体,也具有安全、高效等优点25。在抗**等方面有很好的应用前景。免疫***潜力:超声和微泡的组合可以应用于基因和蛋白质递送,如用于免疫***的细胞因子和抗原等24。机械和热效应由超声和微泡的组合诱导,可以通过在**微环境中的免疫调节促进**免疫循环,从而抑制**生长。免疫调节可以被视为**免疫***的一种新策略。
将微泡与高速超声成像系统结合,可以突破超声波的“瑞利极限”,实现对直径小于10微米的***的成像;而常规超声成像受超声波长的影响,分辨率只能达到300微米。在微泡表面结合特异性配体,所得靶向微泡可随血液循环选择性地抵达病变区,使超声诊断的敏感度和特异度进一步提高,对疾病的早期检测和靶向***具有重要意义5。增强超声信号,提高图像清晰度和诊断性能对比增强超声成像是一种无辐射的临床诊断工具,使用生物相容性造影剂增强超声信号,以提高图像清晰度和诊断性能。超声增强剂(通常为气体微泡)可通过团注或连续输注静脉给药。超声增强剂提高了超声心动图的准确性和可靠性,导致***发生变化,改善患者预后并降低总体医疗成本6。综上所述,超声微泡造影剂在成像方面具有多方面的***效果,为临床诊断提供了有力的支持。声空化是在声压场作用下液体中蒸气泡的形成和坍缩。
化性质外观形态和粒径分布:按比较好工艺制备的脂质微泡混悬液为白色乳状液,光学显微镜下可见微泡呈透亮球形,分布均匀,彼此无聚集现象。微泡浓度为(2.99±0.19)×10⁹个/ml,平均粒径为(2.46±0.05)μm,97%微泡粒径小于7μm8。PLCM在体外和体内实验中表现出出色的回声特性,具有均匀的尺寸分布24。全氟丙烷含量测定:对于脂质微泡UCAs,采用气相色谱-质谱联用仪测定制剂中全氟丙烷气体的含量。样品处理时,分别精密吸取2ml微泡溶液,注入装有500ml高纯氮气的采气袋内,于超声破碎仪上水浴超声10min使微泡完全破裂释放出全氟丙烷气体。吸取50μl进***相色谱-质谱检测,外标法算出气体含量8。基于EPR的纳米颗粒靶向策略主要致力于调整药物或载体的大小和/或利用配体连接涉及EPR效应的分子。中国澳门超声微泡脂质
微泡的制造通常通过两种通用技术来进行:分散气体颗粒的自组装稳定,以及芯萃取的双乳液制备。重庆超声微泡血管
成像效果PLCM:体外和体内实验表明,PLCM在不同的超声条件下具有出色的回声特性。更重要的是,在相同的超声参数和浓度下,PLCM的成像时间比SonoVue(商用微泡)长得多24。脂质微泡UCAs:药效学实验表明,脂质微泡UCAs给药剂量为0.01ml/kg时,所有实验兔均获得满意的肾脏、肝脏声学图像,造影剂填充均匀,与周围组织分界清晰。脂质微泡肾脏造影时,其峰值减半时间为603±47s,廓清时间为726±6s;肝脏造影时其峰值减半时间为388±97s,廓清时间为718±89s,可以满足临床应用要求8。全氟丙烷人血白蛋白微球注射液:96例不孕症患者分为两组,分别应用全氟丙烷人血白蛋白微球注射液和SonoVue进行子宫输卵管造影,两组超声造影结果对比,显影清晰率、图像质量及即时疼痛指数无统计学差异,一致性较好。重庆超声微泡血管
南京星叶生物科技有限公司是一家专注于脂质体药物递送的企业,主要从事脂质体纳米药物递送技术研发及相关产品的销售。公司目前已经开发了多种药物递送系统,递送的药物包括小分子化合物、蛋白、抗体以及mRNA、siRNA、DNA等各种核酸。同时,公司拥有自主研发的产品超声微泡造影剂(对比剂)、转染试剂和荧光染料等。产品性能稳定,品质优良。南京星叶生物曾于2021年度入选南京紫金山英才栖霞先锋计划高层次创新创业人才项目,2021年度入选南京紫金山英才先锋计划高层次创新创业人才项目。