納米超聲微泡設計

來源: 發(fā)布時間:2025-02-18

超聲造影劑通常是殼體包封、氣體填充的微泡,直徑約為1-10微米,殼通常由脂質、蛋白質或聚合物組成。當注入血液時,這些微泡的高可壓縮性相對于周圍的血液和組織,以及它們對超聲波的高度非線性反應,導致所得到的超聲圖像中的血液組織對比度強烈增強1214。二、產生諧波調制增強信號在超聲調制光學成像技術的基礎上,結合高靈敏度的激光回饋技術提出了超聲調制激光回饋技術。在透明溶液中,超聲微泡造影劑可以增強超聲調制激光回饋信號,并產生諧波調制,通過檢測回饋基波和諧波信號增強量的方法可提高成像對比度5。三、利用非線性脈沖壓縮算法提高對比度一種使用Golay相位編碼、脈沖反轉和幅度調制(GPIAM)的技術用于微泡造影劑成像。該技術通過增加入射波形的時間帶寬積來提高對比組織比(CTR),使用非線性脈沖壓縮算法在接收時壓縮信號能量。與傳統的脈沖反轉幅度調制序列相比,使用8芯片GPIAM序列觀察到CTR提高了6.5dB。但GPIAM編碼使用四個輸入脈沖,會導致幀率降低。該技術通過對微泡響應進行相位編碼并隨后使用非線性匹配濾波算法進行壓縮,以增強造影劑的信號,同時保持分辨率并抑制組織信號。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。納米超聲微泡設計

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成像過程中的安全性在成像過程中,不同類型的超聲微泡造影劑對超聲波的響應也有所不同。傳統商業(yè)造影劑在一定的成像頻率下能夠提供較好的圖像對比度,但可能會受到患者身體狀況(如肥胖、胸廓畸形、嚴重肺部疾病等)的影響,圖像質量可能會下降5。新型研究級造影劑由于其單分散性和高敏感性,在成像過程中能夠提供更均勻的聲學響應和更高的成像敏感性,這可能有助于提高診斷的準確性,同時也可能降低對患者的重復檢查次數,從而減少潛在的風險2。納米粒子造影劑在特定的組織損傷模型中,能夠通過與特定的生物標志物反應,實現針對性的成像,減少對周圍正常組織的影響12。遼寧超聲微泡DNA超聲已被證明可以增強溶栓,超聲與微泡結合使用,在溶解血栓方面比單獨使用造影劑或超聲更成功。

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增強超聲成像效果超聲成像在臨床診斷中發(fā)揮著越來越重要的作用,而微泡超聲造影劑可以***增強成像效果。將微泡與高速超聲成像系統結合,可以突破超聲波的“瑞利極限”,實現對直徑小于10微米的***的成像;而常規(guī)超聲成像受超聲波長的影響,分辨率只能達到300微米1。超聲造影劑在超聲成像中發(fā)揮著重要作用,部分上市的超聲造影劑已在歐洲、亞洲等地區(qū)用于臨床超聲檢查2。提高疾病診斷的敏感度和特異度在微泡表面結合特異性配體,所得靶向微泡可隨血液循環(huán)選擇性地抵達病變區(qū),使超聲診斷的敏感度和特異度進一步提高,對疾病的早期檢測和靶向***具有重要意義1。診斷、***一體化超聲造影劑通常由軟殼或硬殼材料組成,尺寸從納米到微米不等,功能從**初的成像診斷發(fā)展成診斷、***一體化模式。

    不同填充氣體對超聲微泡造影劑在***應用中的影響存在***差異。以下將從多個方面詳細闡述這些差異。一、對次諧發(fā)射的影響影響次諧發(fā)射的時間依賴性:研究表明,微泡填料氣體對次諧發(fā)射有***影響,且次諧信號的發(fā)射強烈地表現出時間依賴性2。例如,用不同氣態(tài)組合物如硫磺酰氟(SF6)、八氟丙烷(C3F8)、甲氟丁烷(C4F10)、氮(N?)/C4F10或空氣的磷脂殼微泡進行實驗,發(fā)現填充有C4F10的微泡記錄到具有20至40分鐘的延遲發(fā)射和增加12-18dB的次諧發(fā)射強度的可測量變化。而C4F10隨空氣的替代消除了次諧放排放中的早期觀察到的延遲;C4F10的SF6取代成功地引發(fā)了所得藥物的次諧發(fā)射的延遲,C4F10的取代對于SF6消除了早期觀察到的次諧發(fā)射的抑制,這顯然表明微泡劑中所含的填充氣體的影響以時間依賴的方式影響次諧波排放2。氣體成分和入射壓力的綜合影響:應用聲壓和微泡氣體組合物對五種磷脂造影劑的時源性依賴性排放也有影響。在增加入射壓力時,較早觀察到的造影劑的延遲縮短。對于填充有C4F10的微泡,其為低擴散氣體,延遲發(fā)作,然后在20-40分鐘后具有相當大的次諧次級;相反,對于填充有SF6或空氣的微泡,這是高度擴散的氣體,次級諧波幾乎在令人震驚后幾乎突然出現??傊?。 微泡表面的加載也可以通過配體-受體相互作用來實現。

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輔助診斷和***對比增強超聲成像是一種無輻射的臨床診斷工具,使用生物相容性造影劑來增強超聲信號,以提高圖像清晰度和診斷性能。超聲增強劑(UEA)通常是氣體微泡,通過大劑量注射或連續(xù)輸注靜脈給藥。UEA提高了超聲心動圖的準確性和可靠性,導致***發(fā)生變化,改善患者預后并降低整體醫(yī)療保健成本8。微泡可以攜帶藥物,在超聲介導的微泡破壞時釋放藥物,并同時增強血管通透性以增加藥物在組織中的沉積。各種靶向配體可以結合到微泡的表面,以實現配體導向和位點特異性積累,用于靶向成像4。綜上所述,超聲微泡造影劑在成像中具有增強信號、改善成像性能、實現超分辨率成像以及輔助診斷和***等重要作用。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(huán)境中使用了icam -1靶向微泡。中國臺灣超聲微泡專業(yè)

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。納米超聲微泡設計

    Tartis等人報道了使用18F脂質標記微泡在注射后立即和數天內監(jiān)測大鼠模型中非靶向微泡的生物分布。此外,使用超聲輻射力和破壞性脈沖,可以選擇性地破壞大鼠腎臟中的氣泡,以便研究通過微泡破壞的超聲波介導遞送。盡管他們無法報告處理和未處理腎臟之間全身微pet圖像數據的任何顯著強度差異,但*軀干視野的90分鐘采集以及離體研究都證實了聲學處理腎臟的活性增加。Willmann等人使用VEGFR2靶向微泡擴展了18F標記的研究,使分子靶向微泡劑在小鼠體內的生物分布監(jiān)測成為可能。DEI是一種基于x射線的發(fā)展模式,提供比傳統x射線成像更好的軟**對比,比計算機斷層掃描輻射更小。DEI使用同步***產生的單色x射線束和晶體分析儀來檢測通過**樣品的光子的折射和衍射。晶體探測系統的角度接受度被稱為搖擺曲線,并已被證明具有微弧度角靈敏度。這一信息在*檢測吸收和透射的普通和增強x射線中丟失。Arfelli等人使用Levovist和Optison微泡,由于其氣/水界面,確立了微泡作為可行的DEI分散劑。在Faulconer等人**近的一項研究中,脂質包被的全氟碳微泡也被證明是候選的DEI造影劑,較大的微泡比較小的微泡提供更高的造影劑。隨著進一步的研究,微氣泡可能會被優(yōu)化為更大的DEI散射。納米超聲微泡設計