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。了解微泡靶向性的方法是在体外受控条件下，以已知的流速、配体和受体密度进行靶向性研究。上海绿色荧光超声微泡
纳米微泡比超声微泡具有更好的被动瞄准能力，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。超声微泡中使用的原料或外壳配方会影响表面电荷性质，同时颗粒大小决定了超声微泡在体内的分布。超声微泡的分布特性影响成像诊断的成功及其通过被动和主动靶向给药的有效性“被动靶向”一词指的是增强的per-merabilityretention(EPR)效应，该效应驱动无特异性靶向的裸超声微泡到达病变目标。然而，裸超声微泡通常在静脉注射后10分钟内被吞噬进入网状上皮系统(RES)与***中的内皮功能障碍相关，内膜微血管渗漏可以作为针对***斑块的药物递送的被动靶向途径。因此，纳米微泡比超声微泡具有更好的被动瞄准能力，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然而，纳米微泡的缺点是无法获得高质量的超声成像因为小尺寸的气泡会降低声响应制备成像用纳米微泡的策略之一是调整和修改纳米微泡的壳体组成，以增加其回波性由于EPR效应与尺寸有关，研究人员在制造100-200nm左右的小尺寸纳米微泡方面存在困难目前的研究表明，与小于50nm和大于300nm的颗粒相比，100-200nm之间的颗粒尺寸在病变部位的蓄积更大。 吉林超声微泡影像在移植模型中，将抗icam -1抗体包被的微泡给予异位心脏移植大鼠，成功地在心脏环境中使用了icam -1靶向微泡。
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。
研究人员开发了靶向超声微泡在***中的应用，以制造一种可行且直接的载体，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。使用超声微泡输送***气体有两种方法:扩散(自发过程)和静脉注射，静脉注射通过超声波破坏气泡继续进行。扩散过程与超声微泡**和血管之间的浓度梯度有关，其中气体可以扩散出去，因为超声微泡的外壳是可渗透的。为了释放被困在超声微泡中的药物或气体，可以通过称为超声穿孔的空化过程施加超声刺激，影响细胞膜的完整性，从而增强药物传递系统，包括内吞作用和胞吞作用。超声诱导空化，包括振荡和破坏，对超声微泡和周围组织产生物理影响。空化有两种类型，即稳定空化和惯性空化。稳定空化通常用于***，特别是在给药中，使用超声和超声造影剂的组合。稳定空化会产生微流，而惯性空化则会产生激波、流体喷射和自由基。惯性空化可以使超声微泡崩溃，导致细胞膜或组织暂时开放。超声微泡只有在聚焦超声辐射的帮助下才能在目标部位坍塌，这可以暂时打开细胞膜以帮助药物递送。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。
几种类型的配体已被偶联到微泡上，包括抗抗体、多肽和维生素。单克隆抗体，特别是免疫球蛋白-v（IgG）家族的单克隆抗体，已***用于靶向细胞表面受体。单克隆抗体用途***，在纳摩尔到皮摩尔范围内具有结合亲和力。然而，当来源于小鼠时，它们往往具有免疫原性。用于靶向成像和药物递送的抗体生产也往往昂贵且耗时，并且结合活性因批次而异。抗体作为靶向药物的其他限制包括有限的保质期和温度敏感性。多肽是较小的分子，具有化学稳定性和低免疫原性。近年来组合肽库方法的发展迅速推进了多肽作为靶向配体的使用。一类尚未被用于靶向微泡的配体是适体。适配体是基于RNA或dna的配体，具有特殊的亲和力和特异性。这些配体是通过指数富集（SELEX）的配体系统进化过程产生的。因为这个过程是基于化学合成的，所以避免了抗体配体遇到的一些限制。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。上海绿色荧光超声微泡
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。上海绿色荧光超声微泡
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。微泡与钆共注射后MRI显示钆外反酸。或者，药物可以被纳入微泡中，并通过在病变的给药血管中选择性地破裂微泡来增加局部给药。然而，这些方法并不能消除流动血液中释放的药物的冲洗和全身分布。有报道成功地证明了微泡减少新内膜形成、内皮转染和凝块溶解。尽管迄今为止递送的微泡有效载荷的体积很小，但药物或基因通过血脑屏障（BBB）的递送是基于微泡的递送的一个有前途的应用，因为很少有替代方法可以改变BBB对如此***的货物的渗透性。如前所述，超声辐照被描述为在破坏微泡之前将微泡推向血管壁的方法。在运载工具破裂时，通向血管壁的微泡将有效地将药物涂在腔内。与单独使用超声波相比，这种方法导致体外细胞中荧光标记油的沉积量增加了十倍。上海绿色荧光超声微泡
