超声照射联合纳米微泡的生物学效应。超声给药技术是基于细胞穿孔的生物物理过程，超声结合纳米微泡和这个过程被称为超声穿孔。与其他纳米粒子相比，纳米微泡在超声能量照射下具有“塌缩”的特殊性质，导致纳米微泡内爆，改变细胞膜的通透性。当超声能量充分增加时，就会发生“超声空化”效应，即液体中的气泡(空化核)振动生长，不断地从声学场中积累能量并坍缩，直到能量达到某一阈值。超声波照射引起超声空化，导致细胞膜出现直径约300nm的空隙，稳定空化的特征是纳米气泡重复的、不坍缩的振荡，对附近细胞产生局部低应力和剪切应力，从而增加血管的通透性。此外，超声波辐照还能产生热和机械***作用。超声波辐照的生物学效应可以增加细胞膜的通透性，诱导基因转移，提高细胞内药物浓度，栓塞**，滋养血管，克服组织屏障，发挥至关重要的靶向作用。微泡表面的电荷和配体可以用来增加靶向的特异性。天津超声微泡
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。全氟丙烷超声微泡动物实验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。
递送***水平的药物或***性基因递送尚未证明静脉注射与临床相关浓度的微泡。大鼠心脏基因转染使用1毫升静脉注射超声造影剂，浓度约为1×109微泡/ml。将***性基因有效递送到大鼠胰腺的方法是，在外壳内注射1毫升含有该基因的微泡，注射浓度为5×109微泡/ml。这些研究使用的剂量远远大于推荐用于人体成像的剂量。能够通过小剂量静脉注射微泡成功转染的微泡剂的开发对未来的转化非常重要研究。然而，目前尚不清楚，是由于微泡的有效载荷能力较低而需要高浓度，还是超声波应用时需要高浓度的气泡。或者，可以考虑在肌肉或动脉内注射高浓度微泡以实现局部药物或基因递送的介入性技术。在小型临床前研究中，肌内注射微泡和质粒可产生一致的局部转染。将质粒DNA和微泡共同注入肾动脉，结合瞬时血管压迫和超声，已被证明可在肾脏中产生局部基因表达。将质粒DNA和微泡共同注射到脑脊液中，再加上超声波，产生了DNA转移到大鼠***系统。Tsunoda等人表明，与通过尾静脉注射相比，向左心室局部注射微泡和质粒DNA后，报告基因转染到心脏的数量增加了一个数量级。
**组织中的生物学改变对纳米微泡的效率起着至关重要的作用。正常组织微血管内皮间隙致密，内皮细胞结构完整，而实体瘤组织新生血管内皮孔在380 ~ 780 nm之间，内皮细胞结构完整性较差。因此，与正常组织相比，一定大小的分子或颗粒更倾向于在**组织中聚集。这种现象被称为EPR (enhanced permeability and retention)效应，被认为是完成**组织被动靶向***的机制。在临床前试验中，与传统化疗相比，基于EPR的药物或基因递送靶向系统在***功效方面取得了显着进展。在过去的几年里，各种基于EPR效应的纳米材料已经被应用，其中纳米级纳米气泡的大小可以根据**血管中孔隙的大小而改变。鉴于不同类型**的内皮细胞中存在不同的间隙大小，因此必须根据**的类别建立合适尺寸的纳米材料。同样，纳米颗粒到达血液循环系统时，生物屏障所产生的阻碍也需要高度重视。因此，考虑到这些挑战，为了更好地利用纳米材料递送中的EPR效应，设计了各种处理方法。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。过程是利用MNB造影剂与超声联合产生空化效应，以破坏纤维蛋白网。
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。**近，Unger等人开发了一种针对活化血小板的超声造影剂MRX408。该试剂使用另一种结合方法，将精氨酸甘氨酸天冬氨酸（RGD）分子直接附着在造影剂的表面。RGD与活化血小板上存在的糖蛋白IIB/IIIA受体结合。MRX408已被证明可以提高血栓的可见性，并在体外和体内更好地表征血栓的范围。超声已被证明可以增强溶栓，无论是否添加微泡，通常与静脉绐药溶栓剂结合使用。超声频率为1-2 MHz时，已证明有效溶栓并将***相关出血降至比较低。靶向微泡或游离微泡可静脉注射或直接进入血栓。超声引导溶栓***背后的机制涉及到微泡本身的机械特性。在低频和高功率下，造影剂会膨胀和收缩，并有可能使血栓破裂。此外，t-PA等溶栓剂可以被纳入气泡中，并在气泡破裂时沉积到血栓中。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。天津超声微泡
将靶向成像方式与病变定向相结合，可以确定与积极反应可能性有关的几个生物学相关事实。天津超声微泡
超声微泡的大小差异影响超声微泡的药代动力学、病变部位靶向、内吞过程和细胞摄取。人体生物系统对不同颗粒的反应不同，小于8µm的气泡具有模拟红细胞循环的优点，从而促进其扩散到血管和***间的循环中。除此之外，气泡的大小不应超过8µm，因为它可能导致并发症，如血流中的动脉栓塞。因此，超声微泡在早期开发时就被用作理想的造影剂，并被应用于超声分子成像、磁共振成像(MRI)、近红外成像(NIRF)、磁共振成像(MRI)、正电子发射断层扫描(PET)、单光子发射计算机断层扫描(SPECT)、光学成像和对比增强超声(CEUS)成像的诊断。目前，超声微泡被用作***和***药物、抗体、基因和miRNA的递送剂，它们可以与光敏剂结合以辅助成像。超声微泡还可以通过MRI/NIR/ US等三模成像方法提高***效率，从而减少重复，对靶***/组织的危害相对较小。天津超声微泡
