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摘要: 在临床疾病诊治中超声微泡造影剂日益发挥出显著地作用,可广泛用于诊断对肝、心脏、肿瘤等的声学造影,超声微泡造影剂由于具有靶向性,对于靶向显影血栓、组织及肿瘤等应用具有十分广阔的前景。有关研究结果证实,在临床治疗中超声微泡造影剂潜力巨大,能够作为运载基因或药物的一种有效工具。
关键词: 超声造影剂;超声技术;疾病诊治
【中图分类号】R454.3;R73 【文献标识码】 A 【文章编号】1002-3763(2014)04-0058-02
1. 前言
不断发展的超声影像新技术及不断改进的超声造影剂制备技术有力促进了超声造影剂在疾病诊治中的应用,下面就该领域的有关研究进行分析。
2. 超声微泡造影剂的相关研究
超声造影剂在近年来的研究进展较快,主要体现在其直径已缩小至不超过8微米,可经外周静脉注射后利用肺循环直达靶组织或靶器官,能够增强组织回声,其稳定性也明显提高。随着脂质、白蛋白、表面活性剂类及高分子材料类造影剂等不同类型的超声微泡造影剂不断出现,目前已研究完成靶向液态氟碳造影剂,与具有背向散射及先天性反射特征的超声微泡造影剂不同,在组织细胞表面聚集时才表现出明显的反射与背向散射性能,其对比信号可显著增强。微泡直径不超过100纳米,能够在血管内皮细胞间隙中穿过,在体内具有较长的循环半衰期,半衰期在聚集时能延长至数天。可用于CT 、超声、MRI造影剂,与放射性物质连接还能用于核医学造影剂。
3. 超声微泡造影剂在疾病诊治中的应用
在心肌声学造影、血栓、急性局灶性炎症、诊断肿瘤及鉴别良、恶性肿瘤等方面超声微泡造影剂已得到比较广泛的应用,目前靶向超声微泡造影剂发展比较迅速,将特异性配体与微泡造影剂表面相连,利用血液循环使其抵达所需器官或组织,有针对性地结合受体,进而实现靶区超声信号的特异性增强。
3.1 炎症显像
体内外实验结果显示,微泡黏附激活的单核细胞与中性粒细胞后,即被吞噬细胞内,并保持不变的声学特性。所以,清除血液循环中的自由微泡后,超声还可探及细胞内微泡,并用于发现产生炎症部位。将磷脂酰丝氨酸与脂质微泡壳结合,能够发现补体活化增强,对于微泡与激活的白细胞相结合也具有促进作用。
3.2 血栓显像
脂质微泡与特异性寡肽相结合,对于活化血小板受体的亲和力较强。实验微泡在显微镜下可见与血凝块进行特异性结合,同时微泡被血栓摄取并吸收与血栓块深部。研究结果显示,新鲜血栓相对于陈旧性血栓,有更多表达受体的血小扳,能够将更多微泡黏附,所以,对于鉴别新鲜与陈旧性血栓具有重要帮助。
3.3 肿瘤显像
靶向超声微泡造影剂可评估肿瘤新生血管,通过静脉注入表面偶联单克隆抗体或脂质体超声微泡,单抗包被的脂质体微泡在微血管内皮上紧密黏附,基于此靶向超声微泡造影剂能够用于显影组织与肿瘤血管。
4. 研究进展
4.1基因携带治疗
随着完成的人类基因组计划,发现很多疾病都与基因异常存在一定的关系,一些难治疾病也希望借助基因治疗而获得根治。但基因治疗目前还存在缺乏有效、安全、有组织靶向性及特异性的基因转载系统,稳定表达不足和转录后宿主反应等问题。基因导入方式也大部分采用将目的基因向靶组织直接注射,在心血管疾病中,主要采用将质粒DNA或腺病毒载体心导管直接注射或注入心肌内,只是由于其转染效率低与有创性等方面对其临床应用进行了限制。
有关研究结果显示,超声微泡造影剂对于基因治疗提供了高效安全的一种新型载体。其原理为,微泡造影剂被声场内超声波破坏后,其产生机械效应与空化增加了细胞膜的通透性,引起不超过7微米直径的微血管破裂、增宽内皮细胞间隙。靶基因从破裂的微血管与内皮细胞间隙通过而抵达组织细胞内,在特定时间与空间内再利用超声波将靶组织内微泡击碎,能够使治疗靶向性提高。
4.2 药物携带治疗
超声破坏微泡能够使蛋白定向转移至心脏,通常采用可在体内实现生物降解的新型人工合成高分子聚合物用于成膜材料,采用双乳化法与冷冻干燥技术,制备了具有抗肿瘤药物成分的高分子聚合材料微泡声学造影剂,与超声破坏微泡技术相结合,证实可定向释放于体外。微泡造影剂具有免疫靶向作用能将携带药物释放,已获得良好的治疗效果。
4.3 治疗溶栓
许多中风、急性心肌梗死及肺动脉栓塞等临床重症的重要因素都是血栓形成与栓塞,及时采取溶栓治疗方法能够挽救患者生命。但因大剂量纤溶剂会导致出血等并发症,应用静脉溶栓治疗具有一定的局限性。随着超声微泡造影剂的不断发展,在血栓显影中发挥了重要作用。在理想状况下,合用微泡与超声能够将血栓溶解,而不产生出血等并发症,携药物治疗的超声微泡的一个重要研究方向就是治疗溶栓。
5. 结语
综上所述,随着超声微泡造影剂的广泛应用,分子生物学及纳米技术与超声相结合的不断发展,超声造影剂将在疾病诊治中发挥更为重要的作用。
参考文献:
[1] 卞爱娜,高云华,谭开彬等.免疫脂质体微泡造影剂的制备及体外靶向研究[J].中国医学影像技术2004. 020(3) 356-358
[2] 罗亮,李丽君,程永清等.多聚体超声造影剂微泡携带DNA 能力研究[J].中国医学影像技术,2005.(4) 498-500
[3] 岳殿超,徐辉雄,吕明德等.声诺维增强超声辐照对HepG2细胞膜通透性的影响[J].中国医学影像技术,2005,21(4):510-512.
[4] 郑元义,王志刚,冉海涛等.自制高分子材料超声造影剂及初步实验研究[J].中国超声医学杂志2004. 20(12)887-890
关键词: 超声造影剂;超声技术;疾病诊治
【中图分类号】R454.3;R73 【文献标识码】 A 【文章编号】1002-3763(2014)04-0058-02
1. 前言
不断发展的超声影像新技术及不断改进的超声造影剂制备技术有力促进了超声造影剂在疾病诊治中的应用,下面就该领域的有关研究进行分析。
2. 超声微泡造影剂的相关研究
超声造影剂在近年来的研究进展较快,主要体现在其直径已缩小至不超过8微米,可经外周静脉注射后利用肺循环直达靶组织或靶器官,能够增强组织回声,其稳定性也明显提高。随着脂质、白蛋白、表面活性剂类及高分子材料类造影剂等不同类型的超声微泡造影剂不断出现,目前已研究完成靶向液态氟碳造影剂,与具有背向散射及先天性反射特征的超声微泡造影剂不同,在组织细胞表面聚集时才表现出明显的反射与背向散射性能,其对比信号可显著增强。微泡直径不超过100纳米,能够在血管内皮细胞间隙中穿过,在体内具有较长的循环半衰期,半衰期在聚集时能延长至数天。可用于CT 、超声、MRI造影剂,与放射性物质连接还能用于核医学造影剂。
3. 超声微泡造影剂在疾病诊治中的应用
在心肌声学造影、血栓、急性局灶性炎症、诊断肿瘤及鉴别良、恶性肿瘤等方面超声微泡造影剂已得到比较广泛的应用,目前靶向超声微泡造影剂发展比较迅速,将特异性配体与微泡造影剂表面相连,利用血液循环使其抵达所需器官或组织,有针对性地结合受体,进而实现靶区超声信号的特异性增强。
3.1 炎症显像
体内外实验结果显示,微泡黏附激活的单核细胞与中性粒细胞后,即被吞噬细胞内,并保持不变的声学特性。所以,清除血液循环中的自由微泡后,超声还可探及细胞内微泡,并用于发现产生炎症部位。将磷脂酰丝氨酸与脂质微泡壳结合,能够发现补体活化增强,对于微泡与激活的白细胞相结合也具有促进作用。
3.2 血栓显像
脂质微泡与特异性寡肽相结合,对于活化血小板受体的亲和力较强。实验微泡在显微镜下可见与血凝块进行特异性结合,同时微泡被血栓摄取并吸收与血栓块深部。研究结果显示,新鲜血栓相对于陈旧性血栓,有更多表达受体的血小扳,能够将更多微泡黏附,所以,对于鉴别新鲜与陈旧性血栓具有重要帮助。
3.3 肿瘤显像
靶向超声微泡造影剂可评估肿瘤新生血管,通过静脉注入表面偶联单克隆抗体或脂质体超声微泡,单抗包被的脂质体微泡在微血管内皮上紧密黏附,基于此靶向超声微泡造影剂能够用于显影组织与肿瘤血管。
4. 研究进展
4.1基因携带治疗
随着完成的人类基因组计划,发现很多疾病都与基因异常存在一定的关系,一些难治疾病也希望借助基因治疗而获得根治。但基因治疗目前还存在缺乏有效、安全、有组织靶向性及特异性的基因转载系统,稳定表达不足和转录后宿主反应等问题。基因导入方式也大部分采用将目的基因向靶组织直接注射,在心血管疾病中,主要采用将质粒DNA或腺病毒载体心导管直接注射或注入心肌内,只是由于其转染效率低与有创性等方面对其临床应用进行了限制。
有关研究结果显示,超声微泡造影剂对于基因治疗提供了高效安全的一种新型载体。其原理为,微泡造影剂被声场内超声波破坏后,其产生机械效应与空化增加了细胞膜的通透性,引起不超过7微米直径的微血管破裂、增宽内皮细胞间隙。靶基因从破裂的微血管与内皮细胞间隙通过而抵达组织细胞内,在特定时间与空间内再利用超声波将靶组织内微泡击碎,能够使治疗靶向性提高。
4.2 药物携带治疗
超声破坏微泡能够使蛋白定向转移至心脏,通常采用可在体内实现生物降解的新型人工合成高分子聚合物用于成膜材料,采用双乳化法与冷冻干燥技术,制备了具有抗肿瘤药物成分的高分子聚合材料微泡声学造影剂,与超声破坏微泡技术相结合,证实可定向释放于体外。微泡造影剂具有免疫靶向作用能将携带药物释放,已获得良好的治疗效果。
4.3 治疗溶栓
许多中风、急性心肌梗死及肺动脉栓塞等临床重症的重要因素都是血栓形成与栓塞,及时采取溶栓治疗方法能够挽救患者生命。但因大剂量纤溶剂会导致出血等并发症,应用静脉溶栓治疗具有一定的局限性。随着超声微泡造影剂的不断发展,在血栓显影中发挥了重要作用。在理想状况下,合用微泡与超声能够将血栓溶解,而不产生出血等并发症,携药物治疗的超声微泡的一个重要研究方向就是治疗溶栓。
5. 结语
综上所述,随着超声微泡造影剂的广泛应用,分子生物学及纳米技术与超声相结合的不断发展,超声造影剂将在疾病诊治中发挥更为重要的作用。
参考文献:
[1] 卞爱娜,高云华,谭开彬等.免疫脂质体微泡造影剂的制备及体外靶向研究[J].中国医学影像技术2004. 020(3) 356-358
[2] 罗亮,李丽君,程永清等.多聚体超声造影剂微泡携带DNA 能力研究[J].中国医学影像技术,2005.(4) 498-500
[3] 岳殿超,徐辉雄,吕明德等.声诺维增强超声辐照对HepG2细胞膜通透性的影响[J].中国医学影像技术,2005,21(4):510-512.
[4] 郑元义,王志刚,冉海涛等.自制高分子材料超声造影剂及初步实验研究[J].中国超声医学杂志2004. 20(12)887-890