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关 键 词：超声微泡,中国香港超声微泡技术服务公司
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发布时间：2024-08-07
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。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。中国香港超声微泡技术服务公司
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。湖北超声微泡制备超声联合纳米微泡进行核酸输送。
载药超声微泡造影剂的设计之一是使药物由于细胞内pH值的变化或外部光或声音的刺激而释放。修饰超声微泡的一个很有前途的策略是使用电荷可切换的纳米颗粒，这种纳米颗粒可以经历表面电荷从负向正的变化，从而增加细胞的摄取。此外，还可以提出超声微泡的其他刺激响应设计。例如，活性氧(ROS)反应性超声微泡可以被开发用于产生触发药物释放的系统。这是通过将超声微泡与ROS响应材料结合来实现的，其中光或超声介导的ROS产生可以提高超声微泡释放药物的速度。此外，由于***病例中ROS水平升高，超声微泡也可以利用ROS响应荧光探针进行成像或实时监测，以检测富含ROS的病变。
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。第一种技术用于脂质或蛋白质基气泡。气体(溶解度低的空气或氟化气体)分散在含有脂质或表面活性剂胶束混合物或经超声变性的蛋白质的水介质中。这些成分沉积在气液界面上，使其稳定下来。有些微泡制剂在水相中保存数月仍能保持稳定。或者，微泡可以快速冷冻和冻干，以便在干燥状态下延长储存时间。水的加入导致微泡水分散体在使用前立即发生重组。聚合微泡是通过双乳液水-油-水技术制备的，该技术通过高剪切混合或超声在水相中产生有机溶剂微粒。有机“油”溶胶喷口含有溶解的可生物降解聚合物(如聚乳酸-共乙醇酸)，以及内部水相的微滴或纳米滴。然后对颗粒进行冻干或喷雾干燥。有机溶剂和水被除去，留下一个内部有空隙的聚合物外壳。通常，加入挥发性化合物，如碳酸氢铵、碳氢化合物、氟碳化合物或樟脑，以帮助在颗粒中产生空心**。这类颗粒在干燥状态下储存时非常稳定。它们在水或生物介质中缓慢水解，形成乳酸和乙醇酸，具有完全的生物相容性。颗粒的壳厚和核大小可以通过聚合物、有机溶剂、内部水和成孔化合物的浓度和比例来控制。南京星叶生物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。
微泡表面的加载也可以通过配体-受体相互作用来实现。例如，Lum等人**近报道了一项研究，其中纳米颗粒通过生物素-亲和素连锁结合到外壳上。固体聚苯乙烯纳米颗粒作为模型系统，可以用可生物降解的材料代替装载药物或基因的纳米颗粒。或者，软纳米颗粒，如脂质体，已成功加载到微泡。这些结果提出了一种模块化的加载方法，即首先将***性化合物加载到纳米颗粒室中，然后将其加载到微泡载体上。这种方法提供了一个多功能平台，可以根据特定***剂的疏水性、大小和释放要求进行定制。功率多普勒成像涉及一系列超声脉冲的传输和接收，其中脉冲之间的散射体运动用于检测血流。中国香港超声微泡技术服务公司
气泡在靶区域的聚集和药物的释放主要依赖于各种外源性和内源性刺激，并不是由特异性的主动靶向引起的。中国香港超声微泡技术服务公司
将配体附着在微泡表面的基本方法有两种：要么通过直接共价键，要么通过生物素-亲和素连接。生物素-亲和素连接是一种直接的技术，其中生物素化的配体通过亲和素桥连接到生物素化的微泡上。尽管生物素-亲和素连锁在概念验证和临床前靶向研究中很有用，但免疫原性使其无法转化为人类。共价连接是更可取的和可以在创建微泡壳之前或之后进行。偶联到预形成的微泡上的策略包括通过碳二亚胺和n-羟基磺基琥珀酰亚胺将配体的氨基与微泡壳上的羧基结合，或者可选地将配体上的巯基与微泡壳上的马来酰亚胺结合。关于偶联化学的更多细节可以在A.L.Klibanov**近的一篇综述中找到。对于脂质包被的药物，使用预形成的配体-脂聚合物的优点是，在临床环境中，从微泡产生到给药到患者体内所需的步骤更少。然而，通过后期连锁，通过对预形成的微泡进行一系列修饰，可以更有效地利用配体。中国香港超声微泡技术服务公司
