多功能超声造影剂的研究现状及应用前景

近年来,随着超声造影剂的广泛应用,弥补了常规超声诊断的一些缺陷和不足,在一定程度上提高了超声诊断的准确性,但超声空间分辨率及敏感性仍然较低。随着超声分子探针的兴起,多功能超声造影剂已成为当前超声分子影像学研究的热点,与其他影像技术相结合,可达到"优势互补"的效果。多功能超声造影剂包括靶向超声造影剂、多模态造影剂及基于超声成像的诊疗一体化造影剂,以超声分子显像为核心,结合X-射线计算机体层扫描(CT)成像、磁共振成像(MRI)、正电子发射计算机断层扫描(PET)成像和荧光成像等其他技术优势,对活体状态下的生物过程以细胞和/或分子为成像靶点,利用图像可视化细胞功能及追踪分子过程,直观地反映体内生理和病理变化过程。多功能超声造影剂的研究有助于对疾病做出更加准确的诊断,通过携载基因或药物的方式可对疾病进行诊断后治疗,具有广阔的应用前景。

多功能超声造影剂

与其他成像方法相比,超声成像具有成像效果好、实时成像、操作简便、无放射性污染、价格相对低廉、适用面广以及适用于床旁等诸多无法比拟的优点,因此是目前临床上应用最为广泛的成像诊断手段之一。临床上使用超声造影剂可以提高疾病诊断的准确性,但是,超声成像自身的缺点如灵敏度相对较低等使其在对癌症等重大疾病进行诊断时存在一定的局限性。将超声成像与其他成像模式联合使用则可实现优势互补,为临床诊断提供更快捷、更精确和更清晰的图像,为疾病的诊治提供更多的信息。同时,由于超声成像实时便捷的特性,使得超声成像特别适合与多种治疗方式结合在一起,开发超声成像实时监控治疗的复合试剂,即基于超声成像的诊断治疗一体化试剂。本文介绍了以超声成像为核心的多功能造影剂,包括靶向超声造影剂、多模态造影剂以及基于超声成像的诊断治疗一体化试剂,综述了近年来有关这一研究热点的报道,并提出了存在的问题以及今后可能的研究方向。

一种基于GO-金属离子复合物抑菌性的PLGA多功能超声造影剂

基于氧化石墨烯(GO)与金属离子(Ag^(+)、Zn^(2+)、Cu^(2+)、Co^(2+))的抑菌性,制备了一种兼具抗炎与超声显影作用的GO-金属离子复合物聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)多功能超声造影微泡。GO与4种金属盐(硝酸银、氯化锌、五水合硫酸铜、六水合氯化钴)中的金属离子,通过静电自组装形成GO-金属离子复合物(GO-Ag^(+)、GO-Zn^(2+)、GO-Cu^(2+),GO-Co^(2+)),采用复乳化-溶剂挥发法分别制备负载上述复合物的PLGA微泡,所得的PLGA微泡的粒径为508.7~633.0nm,ζ电位为(-32.7±10.0)-(-44.4±10.0)mV。复合物微泡对正常的小鼠成纤维细胞(3T3)没有明显毒性,对大肠埃希菌与金黄色葡萄球菌均有显著抑菌性能,且对家兔膀胱有较好的显影效果。

靶向载药PLA复合微泡超声造影剂的制备

目的制备一种基于生物材料氧化石墨烯(GO)靶向性和载药性的聚乳酸(PLA)复合微泡超声造影剂,并对其理化特性和体外超声显影效果进行研究。方法采用复乳化-溶剂挥发法制备靶向载阿霉素PLA复合微泡超声造影剂(FA-DOX/GO-DOX/PLA)。对复合微泡外观形态、粒径、电位和复合微泡中DOX和GO的负载率进行表征。使用多普勒彩色超声仪观察复合微泡的超声显影效果。结果所制备靶向载药PLA复合微泡呈规则圆整的球形,粒径分布集中,平均粒度为600 nm左右,Zeta电位为(-37.5±10.0)m V,复合微泡中DOX负载率为7.42%、GO负载率为19.56%,复合微泡超声造影功能显著。结论制备的靶向载药PLA复合微泡粒径均匀、载药率较高、稳定性较好,超声显影效果理想。