超声微泡作为纳米医学，在医学领域的诊断和***方面具有多方面的优势，目前，超声微泡已发展为多模态造影剂、光热剂和***剂。市面上有各种商用mb造影剂，如Levovist、Definity、option、Sonazoid和Sonovue，具有不同的特性、成分和尺寸变化，范围在1-8µm。例如，Levovist(基于空气填充的半乳糖/棕榈酸mb)可以通过减少噪声信号来改善超声成像，而SonoVue(基于六氟化硫填充的脂质mb)在外周血中高度稳定。在临床前和临床阶段的诊断中，超声微泡作为造影剂与成像仪器相结合，辅助疾病的可视化和表征。这种成像过程被称为分子成像(MI)，因为它可以在动物和人类的分子和细胞水平上进行观察。由于MI的非侵入性，它的应用具有附加价值，它为组织表型的检测和评估以及早期疾病提供了实时可视化。更重要的是，MI还可用于分析细胞相互作用和监测***递送情况。为了获得有利的结果，MI需要两个组成部分，即成像仪器和纳米药物。理想情况下，使用的仪器必须是非侵入性的，并且具有高分辨率和灵敏度的能力，可以检测和监测成像剂。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。超声微泡造影剂
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。超声微泡造影剂微泡空化时细胞膜和血管通透性的变化。
微泡空化时细胞膜和血管通透性的变化。电子显微镜已经证明，在细胞膜内产生的小孔与微泡的崩溃和射流的产生有关。根据超声参数，细胞膜内产生的孔隙可能是短暂的，导致细胞死亡或成功地将外源物质引入细胞质。除了改变细胞膜通透性外，将超声应用于含有微泡的小血管还能改变血管壁的通透性，导致颗粒外渗到间隙。这种***通透性的变化取决于泡的大小、壳的组成以及***直径与泡直径的比值。改变超声参数，如声压和脉冲间隔，以及物理参数，如注射部位和微血管压力，可以比较大限度地提高微球的局部药物递送。在超声中心频率为1MHz的情况下，0.75MPa的压力足以在体外大鼠肌肉微循环中产生***破裂。超声脉冲间隔既影响观察到外渗的点数，也影响输送的物质体积，两者在脉冲间隔为5s时均达到比较大值。人们认为，要使输送的物质体积比较大化，需要将微泡补充到脉冲之间的区域。研究还表明，随着***血压的升高，微泡通过***壁的运输也会增加。
荧光标记的靶向微泡在非心脏病血管的应用。使用荧光微泡可以通过***显微镜实现超声造影剂靶向的验证。特异性配体包括抗p选择素的抗体，该抗体可通过局部给药肿瘤坏死因子(TNF)-进行化学诱导。通过显微镜和超声观察到***后小静脉内抗p选择靶向气泡和白细胞的聚集。缺血再灌注损伤后(如肾动脉结扎模型)，p选择素上调，微泡可靶向炎症的肾血管。出于分子成像造影剂开发的目的，一种不需要***手术的更简单的动物模型可能是有用的，例如在脚垫注射TNF-后建立的后腿血管化学诱导炎症反应小鼠模型。该模型用于测试聚合微泡与抗体靶向泡。细胞间黏附分子(ICAM)-1和血管细胞黏附分子(VCAM)-1是炎症反应的重要标志物，在血管内皮表面上调的时间晚于p选择素。携带这些抗体的微泡可用于大鼠自身免疫性脑脊髓炎模型的分子成像。递送水平的药物或基因递送尚未证明静脉注射与临床相关浓度的微泡。
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。多年来，脂溶药物已被纳入运载工具，以避免全身毒性。超声微泡造影剂
通过超声微泡诱导空化可以改变血管和细胞膜的通透性。超声微泡造影剂
“主动靶向”一词指的是用特定生物标志物标记的超声微泡，允许它们被驱动到特定的目标。由于抗体-抗原或配体-受体相互作用的特异性，这种策略可以提高MNB递送的效率。可以使用各种配体来提高载药超声微泡对***斑块的靶向效率和特异性结合，如碳水化合物、蛋白质、核酸和多肽。作为配体的抗体由于其特异性而引起了研究人员的兴趣，但需要高成本。因此，需要进一步研究主动靶向超声微泡的表面改性和开发，以降低成本。当超声微泡粒度均匀且不发生聚集时，可以获得良好的超声微泡分布。在颗粒表面添加PEG增加了分布稳定性，从而促进了循环时间，避免了吞噬作用。研究表明，在生理条件下，添加聚乙二醇(4-5%)可提高填充C3F8的脂基mb的寿命和稳定性。用聚乙二醇和pluronic改性并加入互穿交联N,N-二乙基丙烯酰胺(NNDEA)和N,N-双(丙烯基)半胺(BAC)也可以提高交联pluronic-脂-氟碳纳米微泡 (CL-PEG-纳米微泡)的稳定性。而且，使用pluronic来增加磷脂膜的稳定性，还可以减小形成的颗粒的尺寸。CL-PEG-纳米微泡作为造影剂，可以增强回声信号，增加在病变部位的积累和保留能力。因此，CL-PEG-纳米微泡为***的靶向分子成像和进一步发展提供了创新。超声微泡造影剂
