背景: 超聲微泡介導的超聲分子顯像及藥物和基因靶向傳輸由于微泡受循環(huán)中血液軸流所產生剪切力的影響,效率低下,尤其是在動脈中。超聲微泡造影劑在血管腔中的軸流阻礙了微泡與血管內皮的結合,而這個缺點可用超聲輻射力克服。 目標: 本研究用低能量超聲分別通過體外實驗觀察不同參數的超聲輻射力對微泡造影劑的推移聚集作用,以及在體檢測輻射力促進靶向微泡尋靶的能力,目的是為超聲分子顯像及藥物的傳遞篩選適宜的輻射力參數。 方法: 1.不同參數的超聲輻射力對微泡造影劑的作用 建立微血管流體模型,通過體視顯微鏡觀察并記錄不同的輻照參數對微泡造影劑的推移、聚集現象,研究不同的超聲輻射力參數(聲壓、頻率、微泡濃度、超聲輻照時間)對流動狀態(tài)下的微泡造影劑的推移聚集作用。 2.超聲輻射力促微泡造影劑在小血管內的靶向黏附作用 靜電吸附法制備攜抗ICAM-1抗體的靶向微泡造影劑,并對其進行評價,昆明小鼠陰囊內注射TNF-α構建小鼠提睪肌微血管炎癥模型,并隨機的分為三組進行實驗:①靶向微泡+0KPa輻射力組(對照);②靶向微泡+54.2KPa輻射力組;③靶向微泡+79.3KPa輻射力組,每組5個只。通過激光共聚焦顯微鏡觀察小鼠提睪肌微血管內綠色熒光的面積,以此驗證超聲輻射力促ICAM-1靶向微泡的在體尋靶能力. 3.超聲輻射力促微泡造影劑在大血管內的靶向黏附 親和素橋接法制備攜CD34抗體的靶向微泡造影劑,并分析鑒定。為了進一步證實輻射力在大血管中的作用,本實驗以正常大鼠腹主動脈為觀察對象,9只SD大鼠隨機的分為三組:①靶向微泡+0KPa輻射力組(對照組);②靶向微泡+54.2KPa輻射力組;③靶向微泡+79.3KPa輻射力組。經大鼠尾靜脈團注攜CD34抗體靶向造影劑的同時進行超聲輻照。 掃描電鏡觀察并記錄大鼠腹主動脈后壁內皮表面粘附的微泡情況,利用視覺模糊評分法量化微泡粘附數量,并進行統(tǒng)計學分析。 結果: 1.離體實驗 當聲強等參數一定時,頻率為2.0 MHz的超聲波對微泡的推移作用大于1.0 MHz和0.5 MHz,且聚集作用在2.0 MHz時最明顯;低聲壓超聲對微泡無明顯破壞作用,但使其流速減慢;微泡濃度為7×10~7個/ml和7×10~5個/ml時超聲輻射力對微泡有明顯推移聚集作用,但微泡濃度高達7×109個/ml時,超聲輻射力對微泡的作用不明顯;延長輻照時間對微泡的推移和聚集作用無明顯影響。 2.小鼠提睪肌微血管在體實驗 成功制備攜抗ICAM-1抗體的靶向微泡造影劑,濃度為10~7 /ml,粒徑范圍為1-10μm,90%在3.25μm以下,抗體攜帶率75%左右。對照組提睪肌微血管內平均熒光為78.0±35.8μm~2,累積光密度為2342.7±1053.1。54.2KPa輻射力組和73.9KPa輻射力組提睪肌微血管內平均熒光面積為422.8±91.3μm~2和1522.0±464.2μm~2,累積光密度為9618.9±2522.0和42123.1±20001.4。單因素方差分析結果顯示三組組間比較有明顯統(tǒng)計學差異,73.9KPa輻射力組的熒光面積約為對照組的17.5倍,累積光密度約為對照組20倍的。 3.大鼠腹主動脈在體實驗 成功制備攜CD34抗體的靶向微泡造影劑,濃度為10~7 /ml,粒徑范圍為1-8μm,90%在2.96μm以下,抗體攜帶率為70%左右。對照組平均視覺評分為:0.467±0.507分;54.2KPa輻射力組平均視覺評分為1.067±0.785分;73.9KPa輻射力組血管內皮表面可見大量成團的微泡附著,平均視覺評分為3.367±1.189分,單因素方差分析結果顯示三組組間比較有明顯的統(tǒng)計學差異。 結論: 1.不同參數的超聲輻射力對微泡造影劑的推移和聚集作用不同,可望通過調整輻射力參數來最大程度上提高超聲微泡造影劑在血液循環(huán)中的靶向粘附作用。2.超聲輻射力能提高了靶向微泡在微血管內對血管壁靶點的黏附,尤其是當輻射力聲壓為73.9KPa時靶向粘附率顯著提高。3.超聲輻射力更能在大血管中發(fā)揮其優(yōu)勢對抗高速血流所產生的剪切力,促進微泡的靶向粘附,當輻射力聲壓為73.9KPa時血管內皮表面能觀察到大量微泡的聚集粘附。
【學位單位】：第三軍醫(yī)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2010
【中圖分類】：R445.1
【部分圖文】：

圖 1 微血管流體模型示意圖(二) 分組及評判方法以聲壓、頻率、微泡濃度、超聲輻照時間為考察因素，根據析因設計的方差分行不同的組合分組(表 1)，即當考察某一因素個水平間的差別時其他因素須保持固變，每組重復實驗 3 次。觀察不同參數輻照時微泡與管壁的距離，微泡的聚集的速變化，分析各因素對微泡造影劑的作用。表 1 實驗所考察的因素及分組考察因素頻率(MHz)輸出功率(W)微泡濃度(個/ml)輻照時間(s)0.5 0.34 7×10511.0 0.68 7×10732.0 1.02 7×1095

在 3.25μm 以下(圖 2)。攜帶 ICAM-1 抗體的微泡在 400 倍熒光顯微鏡下，表面發(fā)出環(huán)形綠色熒光(照片 9)。熒光抗體攜帶率約為 75%左右(圖 3.1,3.2)。在小鼠提睪肌微血管炎癥模型輻射力促微泡靶向粘附實驗中，對照組提睪肌微血管內幾乎無或者僅見少許微弱的綠色熒光(照片 10)，平均熒光面積為 78.0±35.8μm2, 累積光密度為 2342.7±1053.1(見表 2)；54.2KPa 輻照組部分提睪肌微血管內可見短條狀綠色熒光(照片 11)，平均熒光面積為 422.8±91.3μm2, 累積光密度為 9618.9±2522.0(見表 2)；73.9KPa 輻照組提睪肌微血管內可見較多的呈分支長條狀綠色熒光(照片 12), 平均熒光面積為1522.0±464.2μm2, 累積光密度為 42123.1±20001.4(見表 2)。多重組間對比得出三組提睪肌血管內熒光面積及累積光密度均有明顯統(tǒng)計學差異(見表 2)，73.9KPa 輻射力組的平均熒光面積明顯高于對照組，約是對照組的 17.5 倍(圖 4)，而累積光密度約是對照組的 20 倍(圖 5)。

圖 3.1 普通微泡流式細胞儀檢測熒光強度及攜帶率圖 3.2 攜 ICAM-1-FITC 抗體靶向微泡流式細胞儀檢測熒光強度及攜帶率表 2 各組微血管內熒光面積的統(tǒng)計學資料

【引證文獻】

相關期刊論文 前1條

1 王朝清;馬方;劉波;;超聲微泡連接特異性抗體的制備方法及靶向化處理因素對超聲微泡物理性質的影響[J];中國醫(yī)學影像技術;2012年04期

相關碩士學位論文 前1條

1 王朝清;微血管損傷的靶向超聲造影劑制備及其黏附效能的實驗研究[D];新鄉(xiāng)醫(yī)學院;2012年

本文編號：2812337