通过超声微泡诱导空化可以改变**血管和细胞膜的通透性。稳定空化(SC)和惯性空化(IC)都可以对*组织的血管壁和细胞膜造成机械干扰，从而提高EPR在**中的作用。超声作用于含有超声微泡的血管，可改变血管壁的通透性，导致药物外渗至间隙。***通透性的改变取决于多种因素，包括壳成分、气泡大小、***直径与气泡直径之比以及超声参数。除了改变血管壁的通透性外，超声微泡的空化还可以增强细胞膜的通透性。气泡的破裂和相关射流的产生可以瞬间破坏相邻的细胞膜。细胞膜内产生小孔，导致可修复或不可修复的声穿孔。在不同的超声参数下，细胞膜内会产生短暂的孔，外源物质因此可以被运输到细胞质中。超声微泡的崩溃还可以引起**组织中的细胞死亡，这进一步减轻了固体应力，并可以减少更深穿透的障碍。研究表明，空化效应可以通过三种不同的机制改变血管和细胞膜通透性:(1)在SC过程中振荡气泡受到规律的机械干扰时，细胞膜电位发生改变以促进内吞摄取。(2)在从SC到IC的转变过程中，振荡泡的体积发生了变化。血管内皮细胞之间的间隙暂时增加，血管内皮的完整性被破坏，从而增强了活性物质的扩散，活性物质可以进入组织。(3)基于IC产生的声孔作用，血管内皮细胞内产生瞬时孔隙。 心脏缺血区域的超声造影增强与对照组非缺血区域的信号有统计学差异。载药超声微泡技术服务公司
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。排斥心脏的靶向微泡对比强度几乎比非排斥对照高一个数量级。与移植排斥成像相比，一项更为***的临床任务是确定在到达急诊室时经历暂时胸痛的患者是否发生了短暂性心肌缺血事件并随后得到解决。用于该试验的一种有用的分子显像剂可以检测短暂性缺血心肌组织中内皮细胞上调的p选择素或e选择素。所谓的“缺血记忆剂”是通过链亲和素-生物素连接将抗p -选择素抗体或SialylLewisx放在微泡壳上制备的。在遭受短暂(10至15分钟)血管闭塞的大鼠中，再灌注溶解一小时后注射碳水化合物修饰剂，观察到超声后向散射信号与非缺血区域相比增强了几倍。50在该模型中，没有发生梗死，但缺血确实导致血管内皮活化。在短暂(闭塞10分钟)缺血小鼠心肌中也观察到类似的结果。在给予抗p -选择素抗体靶向泡后，心脏缺血区域的超声造影增强与对照组非缺血区域的信号有统计学差异。西藏超声微泡脂质气泡在靶区域的聚集和药物的释放主要依赖于各种外源性和内源性刺激，并不是由特异性的主动靶向引起的。
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。
**初的微泡靶向实验是在静态条件下进行的:将气泡与目标表面接触(通常是倒置)，在没有流动的情况下孵育几分钟，然后将剩余的自由气泡洗掉，测量保留气泡的数量和声学响应。然而，这种情况并不是脉管系统内真正靶向的良好模型，在脉管系统内，结合发生时没有任何流动停止。取决于配体-受体结合和脱离动力学，以及配体和受体的表面密度、血流和壁剪切条件，与靶标的结合可能发生，也可能不发生。结合可能是短暂的(几分之一秒)，也可能是长久的(几秒或几分钟)，这取决于在初始接触期间有多少牢固的键有机会形成。了解微泡靶向性的比较好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。平行板流室通常用于这些研究。一些配体(如抗体)能够与目标抗原牢固结合(一旦结合发生解离抗体和抗原可能需要几天的时间，但这种结合并不总是很快的。在流动的情况下，颗粒上的配体与受体结合的时间非常有限。在极端情况下(大血管中1米/秒的血流)，典型的配体与受体结合位点线性尺寸为1纳米时，必须在1纳秒内发生有效结合，这是一个极短的时间，与大多数抗体-抗原kon动力学常数不相容。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。
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。目前，超声微泡已发展为多模态造影剂、光热剂等。全氟烷超声微泡siRNA
载药超声微泡造影剂的设计之一是使药物由于细胞内pH值的变化或外部光或声音的刺激而释放。载药超声微泡技术服务公司
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。载药超声微泡技术服务公司
