超声调制激光回馈成像技术在超声调制光学成像技术的基础上,结合高灵敏度的激光回馈技术提出了超声调制激光回馈技术。建立了含微泡介质的蒙特卡罗光子传输模型,通过仿真和实验研究了超声微泡造影剂增强超声调制激光回馈成像对比度的作用机理2。在透明溶液中,超声微泡造影剂可以增强超声调制激光回馈信号,并产生谐波调制。通过检测回馈基波和谐波信号增强量的方法可提高成像对比度。在仿生物组织环境中,超声微泡造影剂可***衰减超声调制激光回馈信号。通过检测回馈基波和谐波信号衰减量的方法可提高成像对比度。传统超声成像技术超声成像具有非侵入性、相对简便、无电离辐射等特点,已被***用于各个领域。超声造影剂在超声成像中发挥着重要作用,通常由软壳或硬壳材料组成,尺寸从纳米到微米不等10。由于超声微泡造影剂具有较大的散射率,能够使超声图像更加清晰。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。全氟丙烷超声微泡注射
自从微气泡作为超声造影剂被引入以来,它已经展示了在床边彻底改变超声使用的潜力。除了临床应用外,微泡用于增强心肌灌注的超声评估,它们还在令人兴奋的临床前超声成像和***应用中展示了潜力。其中包括针对疾病的特定细胞标志物,提供动态血流估计,提供局部化疗,增强基因***机制,通过空化增强病变消融和时空渗透血脑屏障的能力。微泡独特而灵活的结构不*使各种超声应用成为可能,也为用超声以外的方式检测微泡打开了大门。MRI成像利用**度磁场增强的水质子产生的信号。**近,人们对核磁共振成像的替代品越来越感兴趣,标准钆基MR造影剂对肾功能受损患者有危及生命的副作用。然而,MR对比的机制与超声衰减和散射有明显不同。主要涉及两种对比机制,T1或自旋晶格机制导致局部信号增强,T2是自旋自旋机制导致局部信号损失。微泡在MR研究中的适用性是由于在微泡的顺磁性气体**与周围**之间的界面处诱导了局部磁化率差异,主要是T2效应。自第一种超声造影剂问世以来,放射性标记微泡已被用于监测气泡的生物分布。然而,为了用伽马计数器进行离体生物分布测量,这些研究中的动物必须被**。**近,PET已被用于检测放射性标记的微泡,这允许实时测量和*代动力学研究。云南微流控超声微泡纳米微泡的直径通常在150-500纳米之间,是药物分布的诱人场景并且与微泡相比已证明可以改善聚集和保留。
超声微泡造影剂是一种在医学成像中具有重要作用的技术手段,其通常包含特定的药物成分,以实现更好的诊断和***效果。以下将详细介绍超声微泡造影剂中可能包含的药物。全氟化碳气体:对于造影剂超声成像,***的造影剂包括高度可压缩的充气微气泡。这些微米级的颗粒通常填充有低溶解度的全氟化碳气体36。全氟化碳气体具有良好的稳定性和可压缩性,能够在超声作用下产生强烈的回声信号,从而提高成像的清晰度和对比度。靶向配体:为了实现分子/靶向成像,微泡用靶向配体修饰,这些配体对疾病的血管生物标记物具有特定的亲和力,例如**新脉管系统或炎症区域,缺血再灌注损伤或局部缺血记忆36。一旦与靶标结合,就可以通过超声成像选择性地观察微泡,以描绘出疾病的位置。化疗药物:随着超声微泡造影剂携带的化疗药物微泡的不断研究和开发,超声微泡造影剂为给药途径提供了新的方向和发展前景8。例如,超声微泡造影剂可以携带特定的化疗药物,在超声作用下,微泡破裂释放药物,实现局部靶向***,有望成为一种安全、有效、无创的新型***手段。尿激酶:在体外和体内溶栓***中,尿激酶(urokinase,UK)可以与超声和微泡结合使用。研究表明。
在超声调制光学成像技术的基础上,结合高灵敏度的激光回馈技术提出了超声调制激光回馈技术。研究表明,在透明溶液中,超声微泡造影剂可以增强超声调制激光回馈信号,并产生谐波调制,通过检测回馈基波和谐波信号增强量的方法可提高成像对比度;而在仿生物组织环境中,超声微泡造影剂可***衰减超声调制激光回馈信号,通过检测回馈基波和谐波信号衰减量的方法可提高成像对比度5。
超声微泡造影剂很大程度上是药物制造业发展的副产品,但是探测微泡的成像技术却是深入研究微泡与超声波之间物理作用的直接产物。这种物理现象的研究可追溯到100年前LordRayleigh描述水中自由空气微泡在声的作用下发生共振现象开始6。可使微气泡稳定的方法包括:微气泡表面包被一层薄的柔韧外壳(通常为脂质),内部使用低溶解度的氟碳类气体。此种微泡造影剂可稳定地在心血管系统中再循环,半衰期长达数分钟之久6。 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。
Tartis等人报道了使用18F脂质标记微泡在注射后立即和数天内监测大鼠模型中非靶向微泡的生物分布。此外,使用超声辐射力和破坏性脉冲,可以选择性地破坏大鼠肾脏中的气泡,以便研究通过微泡破坏的超声波介导递送。尽管他们无法报告处理和未处理肾脏之间全身微pet图像数据的任何显着强度差异,但*躯干视野的90分钟采集以及离体研究都证实了声学处理肾脏的活性增加。Willmann等人使用VEGFR2靶向微泡扩展了18F标记的研究,使分子靶向微泡剂在小鼠体内的生物分布监测成为可能。DEI是一种基于x射线的发展模式,提供比传统x射线成像更好的软**对比,比计算机断层扫描辐射更小。DEI使用同步***产生的单色x射线束和晶体分析仪来检测通过**样品的光子的折射和衍射。晶体探测系统的角度接受度被称为摇摆曲线,并已被证明具有微弧度角灵敏度。这一信息在*检测吸收和透射的普通和增强x射线中丢失。Arfelli等人使用Levovist和Optison微泡,由于其气/水界面,确立了微泡作为可行的DEI分散剂。在Faulconer等人**近的一项研究中,脂质包被的全氟碳微泡也被证明是候选的DEI造影剂,较大的微泡比较小的微泡提供更高的造影剂。随着进一步的研究,微气泡可能会被优化为更大的DEI散射。用于输送气体、药物和核酸,这些载体与超声波、光热、pH和光(刺激触发)超声微泡相结合。河北超声微泡化合物
微泡空化时细胞膜和血管通透性的变化。全氟丙烷超声微泡注射
发展了一种相干多换能器超声成像系统,该方法允许对系统多个探头接收的所有射频(RF)数据集进行相干组合,从而获得更大的有效孔径,提高超声成像性能。研究提出使用微泡产生相干多换能器方法所需的点状目标。在感兴趣的成像区域引入稀疏的微泡群,然后通过类似于超声超分辨率超声成像的方法进行检测和定位。***,使用定位的微泡并按照相干多换能器方法计算比较好波束形成参数,包括换能器位置和平均声速4。五、特定微泡参数优化成像对微泡造影剂对声学血管造影的超声响应进行评估,结果表明具有18或20碳酰基链的全氟化碳芯或脂质壳产生比六氟化物芯或具有16碳酰基链的脂质壳更高的谐波信号。随着微泡直径从1到4微米增加,超高臂产生降低。总体而言,直径约为1微米的微泡,具有全氟化碳芯和更长的脂质壳在4MHz时对超高谐波成像表现比较好。研究发现,微胶石超声反应遵循与先前研究中描述的不同趋势,先前报告的数据大多利用了围绕激发频率的相对窄的频率带宽,而这里使用了宽带双频系统进行研究13。全氟丙烷超声微泡注射