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。与其他成像方式相比，超声微泡造影剂成像的优势在于其独特的多路复用方法。通常情况下，当分子成像造影剂在体内使用时，它会循环一段时间，并在靶体内积累得相当缓慢。血液***也是一个漫长的过程。为了针对几种不同的配体(如上面列出的所有配体)进行成像，必须使用具有不同光谱特征的几种染料或具有不同发射能量分布或衰变动力学的放射性同位素进行标记。在超声对比设置中，我们不能用不同的颜色“涂”微泡。然而，我们可以利用循环造影剂从血流中快速(在几分钟内)***的优势，以及分别通过对心室和靶的超声波破坏残余循环和沉积造影剂的能力。在一小时内，针对几个目标的分子成像可以**进行，并且可以获得感兴趣组织的完整分子图谱。通过超声微泡诱导空化可以改变血管和细胞膜的通透性。靶向超声微泡惰性气体
除了靶向成像，超声微泡造影剂还可用于提供***有效载荷。血管通透性的同时释放和增强，如下面更详细讨论的，是超声微泡技术所独有的属性。设计用于干预的微泡配方的一个关键组成部分是将***剂装载到外壳上。气体**本质上是一个不隔离有机化合物的空隙，而脂质外壳太薄（~3nm），无法容纳足够的货物。一种增强负载的方法是将油引入溶解亲水或亲脂药物的脂质壳中。这种形成声活性脂球（AALs）的技术在体外输送化疗药物方面取得了成功。当存在阳离子脂质或变性蛋白质时，带负电的***物质，如DNA或RNA，可以静电耦合到外壳上。该技术已***用于基因转染实验。实验中观察到的脂质包被微泡的负载能力约为0.01 pg/um'。中国台湾超声微泡影像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。
***斑块的检测对于*******的发病率和死亡率可能更为重要。由于潜在的炎症，活性斑块区域的内皮细胞被***马托雷过程;因此，内皮细胞中这些位点上的VCAM-1和选择素应该被上调，用抗VCAM-1靶向微泡和抗p-选择素靶向或抗e -选择素靶向泡进行分子成像可能是有用的。在这种情况下，可用的动物模型是高胆固醇饮食的apoE⫺/⫺小鼠。**近，研究人员利用抗vcam -1抗体修饰的生物素化微泡成功靶向了这类小鼠主动脉弓内的斑块。由于大多数单克隆抗体本身可能无法在快速流动条件下靶向微泡，因此在同一链霉亲和素修饰的微泡上结合快速结合的生物素化SialylLewisx聚合物和紧密结合的生物素化抗vcam -1抗体可能会有所帮助。事实上，在高胆固醇饮食的apoE-/-小鼠中，这些配体组合的微泡靶向成功地在动脉血管区域积累，但在对照组小鼠中却没有，尽管有高剪切流量。
通过将靶向指定表面标记物的配体附着在载药微泡的外部，可以实现更特异性的药物递送。例如，内皮表面标记物是特别有吸引力的靶标，因为某些标记物在血管生成区域过表达，而靶向微泡已被证明能粘附这些标记物。超声可以局部应用于靶向结合的微泡，从而在表面标记物表达的区域选择性地递送药物。***个成功的靶向超声造影剂是在20世纪90年代末使用亲和素-生物素粘连开发的。对于体内成像，开发了一个三步流程。首先，给药一种生物素化单克隆抗体，该抗体与血块内的纤维蛋白结合。然后给药Avidin，它将生物素结合在单克隆抗体上。***，给予生物素化的超声造影剂，它结合了亲和素分子的暴露端。这种超声造影剂靶向的方法导致血栓的声信号增加了四倍。因为纳米微泡的尺寸小于1µm;因此，它们可以通过EPR效应渗透到血管壁并积聚在斑块内。
如果这些气泡要在患者体内给药后与特定受体结合，就必须将靶向配体附着到微泡壳上。偶联可以通过共价或非共价手段来实现，也可以通过这些技术的组合来实现。对于没有被气泡制造的恶劣条件灭活的小分子配体，只需将配体-聚合物/脂质偶联物(例如，生物素衍生物)添加到气泡制备介质中。在某些情况下，即使是蛋白质，如亲和素，也可以通过超声与白蛋白一起合并到气泡壳中，并保留其特定活性。研究中使用的许多配体都以生物素化的形式存在，只需将它们添加到亲和素包被或链亲和素包被的气泡中，就会产生配体装饰的气泡。靶向配体被拴在微泡壳上。或者，不会在微泡制备中存活的蛋白质配体(如抗体)可以共价附着在预配制的气泡上，例如，通过酰胺键形成。通过附着配体靶向微泡的过程可以用以下顺序来描述。配体修饰的气泡随着血流在脉管系统中移动;一小部分气泡会撞到物体上，比如携带特定受体的内皮细胞、白细胞或血凝块，这些都是分子成像的实际目标。气泡将改变血管壁，允许药物剂外渗，通过将微泡与颗粒和染料共同注射，可评估血管外药物递送的可行性。中国台湾超声微泡影像
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。靶向超声微泡惰性气体
超声微泡的粒径大小直接影响微泡的动物的体内渗透和代谢。首先，与传统药物相比，超声造影剂微泡相对较大。微泡的直径一般为1-10um。**血管特别具有渗透性，通常有较大的内皮间隙；然而，造影剂微泡通常太大而无法脱离脉管系统。在Wheatley等人**近的一篇文章中，描述了一种纳米颗粒超声造影剂（直径450nm）具有良好的声学性能。该造影剂在实验家兔中产生了良好的肾脏混浊。南京星叶生物也有500nm左右的超声微泡造影剂。虽然超声造影剂的循环时间在过去几年有所增加，但这也是超声绐药时需要关注的问题。例如，索诺维的消除半衰期为6分钟。Albunex的摄取发生在大鼠和猪的肝脏、肺和脾脏，70%在3分钟内从血液中***。如果药物被网状内皮系统从循环中取出，则循环时间可能不够长，无法将更多的药物递送到目标区域。造影剂通常被注入外周静脉，因此在一个给定的循环周期中，只有少量的造影剂会通过**。为了破坏足够的造影剂以***增加局部浓度，必须进行多次循环。聚合物壳剂可**增加循环时间。虽然超声微泡是相对较大的药物，但可以附着在气泡表面或纳入内部脂质层的药物量是一个问题。靶向超声微泡惰性气体
