产气光声成像造影剂在荷瘤裸鼠的研究

目的体内实验观察产气光声成像造影剂成像效果及其安全性。方法应用光声成像仪检测荷瘤裸鼠皮下肿瘤光声成像效果,血氨测定和裸鼠精神体征观察,并行肉眼观及病理检测。结果 (1)纳米粒注入荷瘤鼠后皮下肿瘤处30min见少量光声信号,1h逐渐增多,光声信号强度逐渐增大,4h达高峰,然后逐渐减少,24h完全消失;对照组与空白对照组注射前后均未见光声信号。(2)经鼠尾静脉注入纳米粒各组正常裸鼠血氨浓度均较对照组升高(P0.05),但精神体征观察1个月,精神好、行动灵敏、大便成形、觅食及活动与对照组无明显改变。(3)肉眼观察肿瘤局部皮肤完整、无损伤。(4)病理检查皮肤及皮下肿瘤细胞未见明显坏死,结构完整。结论脂质包裹碳酸氢铵光声成像造影剂可用于体内光声成像,是一种安全、有效、价廉和无副作用的光声成像增效剂。     

血管回声跟踪技术评价兔腹主动脉早期动脉粥样硬化的实验研究

目的探讨血管回声跟踪技术评价兔高脂喂养不同阶段腹主动脉结构和弹性变化规律。方法把24只大耳白兔随机平均分成正常对照组(A组),高脂喂养4周组(B组)、8周组(C组)、12周组(D组),分别于高脂喂养4、8、12周末超声检测兔腹主动脉血管结构及弹性,各参数测值与对照组进行比较;超声检测和采静脉血后,将各组兔处死,取兔腹主动脉行病理学分析。结果B、C、D组总胆固醇、低密度胆固醇水平较对照组明显升高,高密度胆固醇较对照组明显降低(P<0.05)。C、D组腹主动脉弹性参数测值与A组比较差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。常规超声扫查显示,A、B、C组兔腹主动脉内膜光滑,内中膜厚度正常、均匀,未见斑块回声;D组兔腹主动脉内膜不光滑、毛糙、回声增强,内中膜不均匀增厚,局部可见呈偏心状小斑块。光镜下观察:A、B组兔腹主动脉内皮细胞连续完整,内弹力膜连续,无分层,无断裂;C组兔腹主动脉内膜及内皮细胞增生,可见多层泡沫细胞突入管腔,内弹力膜可见部分中断;D组兔腹主动脉内皮细胞不连续性缺失,内弹力膜中断,平滑肌细胞向内膜增生,可见斑块突向管腔。结论兔动脉粥样硬化早期光镜下仅出现泡沫细胞时,血管硬度已出现异常,粥样斑块出现时血管硬度进行性增高,提示诊断早期动脉粥样硬化血管硬度参数比形态学指标更敏感。     

新型液态氟碳纳米脂质微球超声造影剂的制备及显像实验研究

目的 制备液态氟碳(perfluorooctylbromide,PFOB)纳米脂质微球并探讨其对大鼠肝脾实质的超声显像效果、安全性及相关机制.方法 采用高压均质技术制备PFOB纳米脂质微球,用透射电镜观察微球形态、分布,用激光粒度和电位分析仪测定微球粒径及表面电位.经大鼠尾静脉注射微球后行超声显像,同时监测大鼠生命体征变化.肝脾实质为感兴趣区,应用DFY超声图像定量分析系统评价造影效果,建立时间一强度曲线.大鼠肝脾冰冻切片探讨微球增强肝脾超声显像的相关机制.结果 PFOB微球为实心球形结构,粒径极小且分布均匀;造影后约10 S肝实质回声增强,达峰时间约在注射微球后3～4min,持续增强约1 h;脾实质较肝实质增强时间更长,效果更显著,第2 d仍持续增强;实验过程中大鼠生命体征未见明显变化;微球在肝脾组织内大量分布聚集可能是其增强肝脾显影的机制之一.结论 PFOB微球是一种安全有效的新型超声造影剂,有潜在的开发应用价值.     

一种产气超声/光声双模态纳米粒的制备及性质检测

目的 研制一种包碳酸氢铵溶液的脂质纳米粒,并观察其超声/光声成像效果。方法 采用薄膜水化法加挤出法制备脂质包裹碳酸氢铵溶液的纳米粒,光镜、电镜、激光粒径仪和电位检测仪检测纳米粒一般物理特性,并通过光声成像仪观察其超声/光声成像效果。结果 制备的纳米粒呈圆球形,形态规则,大小分布均匀,无明显聚集,平均粒径为(230.90±54.58)nm,电位为(-22.81±5.75)mV。碳酸氢铵纳米粒有超声/光声信号,双蒸水纳米粒无超声/光声信号。结论 成功制备包碳酸氢铵溶液脂质纳米粒,可用于超声及光声成像,为进一步体外、体内成像实验奠定了基础。     

一种产气纳米粒光声成像机制及体外成像的实验研究

目的通过体外实验观察脂质包裹的碳酸氢铵纳米粒用于光声成像的效果,并探讨其光声成像机制。方法应用红外光谱仪及光声成像仪分别检测各相关物质获得光谱图及光声信号图,阐明纳米粒成像机制;然后用光声成像仪检测纳米粒在不同时间、浓度、温度的变化情况。结果 (1)碳酸氢铵溶液近红外吸收峰约在1 300nm,包水纳米粒、氨水和葡萄糖约在1 100nm,双蒸水约在720nm,CO2约在700nm。(2)纳米粒随辐照时间,光声信号强度逐渐增大,然后再逐步降低;纳米粒浓度降低,产生光声信号强度及面积减小;纳米粒随温度升高,光声信号强度及面积增加。结论产气光声成像造影剂在体外具有光声成像的能力,并随时间、浓度、温度的增加可增强成像效果;CO_2可能是该造影剂光声成像的原因。     

多功能超声造影剂体外超声-磁共振双模态显像及增效高强度聚焦超声的实验研究

目的 制备一种新型的多功能超声造影剂,体外观察其超声、磁共振(MR)成像效果及增强高强度聚焦超声(high-intensity focused ultrasound,HIFU)消融效果.方法 采用双乳化法合成载超顺磁性氧化铁(superparamagnetic iron oxide,SPIO)纳米颗粒的高分子微球(s-PLGA),检测其一般性质.制备体外成像模型,应用超声诊断仪及磁共振扫描仪对不同浓度s-PLGA分别行超声及MR成像.另取新鲜离体牛肝,局部注射s-PLGA后,给予不同HIFU辐照参数,通过计算辐照区凝固性坏死体积评价s-PLGA增强HIFU消融效果.结果 制备的s-PLGA呈球形,平均直径为(885.6±133.2)nm.体外超声显像,sPLGA呈高回声,回声强度随浓度及机械指数减小而降低;磁共振T2WI呈负增强显像.注射s-PLGA后行HIFU辐照,辐照区凝固性坏死体积明显增大(P＜0.05).结论 自制的多功能超声造影剂-载超顺磁性氧化铁高分子微球具备超声、MR双模态复合成像与增效HIFU的功能.     

制备包裹吲哚菁绿和液态氟碳的纳米级双模态造影剂

目的制备包裹吲哚菁绿(ICG)全氟己烷(PFH)的纳米级双模态显像造影剂,观察其体外热致相变,光声成像及超声成像效果。方法采用多步乳化技术制备包裹ICG及PFH的聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA纳米粒(INP纳米粒),观察及分析INP纳米粒理化性质、相变过程及体外增强光声及超声显像效果。结果成功制备INP纳米粒,其平均粒径为(607.26±23.53)nm,温度达70℃时,纳米粒逐渐增大变为微气泡,温度保持不变随着时间延长,气泡变大且数量增多,最后气泡破裂,整个过程约持续40s。激光辐照30s后,INP纳米粒可检测到明显光声信号和超声信号。结论成功制备包裹ICG和PFH的PLGA纳米粒,其在激光辐照下可产生光声信号和超声信号。     

多普勒超声评价血流剪切力对血管重构的影响

目的　探讨血流剪切力对动脉粥样硬化血管重构的影响。方法　大耳白兔 2 0只 ,体重 2 .0～ 2 .4kg ,兔龄 5～ 6个月 ,以高脂饮食连续喂养 12周。生化测定Tch、TG、LDL、HDL水平 ,采用多普勒超声测定髂外动脉血流剪切力、内皮依赖性舒张功能 (EDD)、动脉内中膜厚度。结果　与基态相比 ,EDD明显受损 (P <0 .0 1) ;下降的血流剪切力与EDD明显正相关 (r =0 .68) ,与内中膜厚度明显负相关 (r =-0 .75 )。结论　本研究显示长期高脂饮食可导致动脉血流剪切力明显下降 ,低幅血流剪切力与EDD呈正相关 ,与内中膜厚度呈负相关 ,可显著影响动脉粥样硬化血管重构     

超声辐照微泡介导雷帕霉素对兔腹主动脉球囊损伤后内膜增生影响的实验研究

目的探讨应用超声辐照微泡增强雷帕霉素(RPM)抑制兔腹主动脉球囊损伤后内膜增生的作用。方法选取40只实验兔建立腹主动脉球囊损伤模型,将其随机分为5组,每组8只,分别为对照组、超声+微泡组、单纯RPM组、超声+RPM组及超声+微泡+RPM组。于术前及术后28 d分别超声检查检测腹主动脉内-中膜厚度和全自动生化仪检测血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、肌酐(CREA)及C-反应蛋白(CRP)水平。术后28 d病理检测内膜与中膜厚度比值。结果术后28 d,超声发现超声+微泡+RPM组内-中膜厚度较其余组减低(P0.01)。各组间术前、后TG、TC、ALT、AST、CREA水平比较差异均无统计学意义;超声+微泡+RPM组CRP较其余组减低,且术前、后比较差异有统计学意义(P0.05)。病理检测显示超声+微泡+RPM组内膜与中膜厚度比值减低,与其余组比较差异均有统计学意义(均P0.01)。结论在兔腹主动脉球囊损伤术模型中,超声辐照微泡介导RPM可抑制内膜增生,降低CRP水平,有望作为临床防治内膜增生的一种新的治疗方法。     

载黑色素/全氟戊烷的光致相变型纳米粒用于增强体内超声/光声显影及光热治疗的实验研究

目的检测载黑色素或全氟戊烷的纳米粒在体内增强超声或光声显影与用于光热消融肿瘤的效果,并探讨其机制。方法制备聚乳酸羟基乙酸(PLGA)载黑色素和全氟戊烷(PFP)的纳米粒(Mepp),检测其在体内的生物安全性,并观察其增强超声、光声显像与抑制肿瘤的效果。结果 Mepp纳米粒对裸鼠肝肾功、血常规和重要器官无明显影响。光声成像显示注射Mepp纳米粒后移植瘤可检测到强烈的光声信号;经激光辐照后,超声成像显示移植瘤较辐照前均有显著增强(P0.05)。光热治疗结果显示经静脉注射Mepp纳米粒后在激光的辐照下能显著抑制移植瘤的生长。结论载黑色素或全氟戊烷的纳米粒在体内能够显著增强超声或光声显影效果,且可用于肿瘤的光热治疗,有望成为临床转化的新型诊疗一体化纳米粒。     

超声对动脉粥样硬化SD大鼠主动脉病变的诊断价值

目的探讨超声对动脉粥样硬化模型SD大鼠主动脉病变的诊断价值。方法把44只雄性SD大鼠随机分成对照组11只和实验组33只,实验组喂高脂饲料 0.2%丙基硫氧嘧啶,对照组喂基础饲料。3个月后对所有大鼠行超声检查,观察升主动脉、主动脉弓、降主动脉、腹主动脉内中膜变化,超声观察后处死大鼠并行病理学检查,观察主动脉管壁病理改变。结果饲养3个月后对照组大鼠主动脉全程超声及病理学检查均未发现明显病变,实验组大鼠升主动脉、主动脉弓、降主动脉、腹主动脉可见动脉粥样硬化病变,即超声表现为主动脉管壁内膜偏心性增厚、不光滑、连续性中断,病理表现为主动脉壁增厚、平滑肌细胞增生、细胞排列紊乱、弹性纤维层结构不清及局部管壁向管腔内突出。结论超声可准确检测动脉粥样硬化模型SD大鼠的主动脉内中膜病变。     

血流灰阶显像技术评价兔腹主动脉粥样硬化的实验研究

目的 探讨超声血流灰阶显像(BFI)技术对兔腹主动脉粥样硬化的诊断价值.方法 兔16只,高脂饮食喂养12周,建立兔腹主动脉粥样硬化模型.于实验前及实验后第4,8,12周末进行超声检查,检查兔腹主动脉前壁及后壁内-中膜厚度,观察斑块形成情况;对比启用BFI技术前后动脉内膜及斑块的显像差异,应用超声组织定征技术对内膜及斑块灰阶进行定量分析,并与病理检查对照.结果 使用BFI技术后,动脉内膜回声明显增强,部分斑块回声增强,且新发现4例软斑块.结论 BFI技术能显著提高动脉粥样硬化早期诊断的灵敏度和斑块的检出率.     

相变型载药纳米粒用于肿瘤的多模态显像与声动力治疗联合化疗的体外实验研究

目的 制备载全氟戊烷/锰卟啉/紫杉醇的多功能纳米探针,评估其体外光声/超声/磁共振三模态成像及声动力治疗(SDT)联合化疗的效果。方法 采用双乳化法制备载全氟戊烷(PFP)/锰卟啉(MnTTP)/紫杉醇(PTX)的聚乳酸-羟基乙醇酸(PLGA)纳米粒(PFP-MnTTP-PTX@PLGA,FMP@P),检测其表面电位、平均粒径、药物包封率,并在透射电镜及扫描电镜下观察其形态。观察纳米粒的体外光声/超声/磁共振显像效果及活性氧产生能力。通过CCK-8法及流式细胞术验证FMP@P体外SDT联合化疗杀伤肿瘤细胞的效果。结果 FMP@P平均粒径为(323.1 ± 68.3)nm,表面电位为(-14.5 ± 8.3)mV,MnTTP及PTX包封率分别为93.55 ± 0.46%、81.23 ± 6.93%。纳米粒可以增强超声/光声/磁共振成像。经超声辐照后,4T1细胞内产生大量活性氧,可显著杀伤肿瘤细胞。结论 本研究成功制备了载全氟戊烷/锰卟啉/紫杉醇的多功能纳米粒,可体外增强光声/超声/磁共振显像,并介导SDT联合化学治疗。     

细胞间黏附分子-1靶向微泡超声造影成像评价肾移植后急性排异反应

目的 探讨靶向超声分子成像评价肾移植后急性排异反应的可行性.方法 采用“亲和素-生物素”桥接法构建携抗细胞间黏附分子-1(ICAM-1)靶向微泡(MBI)和携同型抗体对照微泡(MB).10只SD大鼠行左侧肾异种移植术,术后72 h移植肾随机先后注入MBI和MB(间隔30 min),分别于注入3 min后行移植肾超声造影检查,并测量移植肾声强度(VI),最后进行肾组织病理及免疫组化检测.结果 移植肾在注入靶向超声微泡后可见肾区域明显灌注显影,延迟3 min显像MBI组在移植肾可见显著的超声显影增强.而MB组移植肾仅见轻度的超声显影增强,其显影强度较前者明显减弱.MBI组和MB组移植肾VI值分别为(27.0±7.4)U、(10.2±2.4)U,两者之间差异有统计学意义(F=64.744,P＜0.05).结论应用靶向ICAM-1超声微泡和超声造影结合能有效评价大鼠肾移植急性排异.     

RGD靶向微泡介导血管内超声评价斑块新生滋养血管

目的探索RGD靶向微泡介导血管内超声(IVUS)评价斑块新生滋养血管的可行性。方法新西兰大白兔12只,随机分为实验组(6例)采用高脂饮食加球囊损伤构建动脉粥样硬化模型,对照组(6例)予以单纯普食喂养。12周后通过RGD靶向微泡及RAD同型对照微泡行IVUS对比成像,观察微泡注射前后灰度超声回声的变化并与病理检查结果进行对照。结果对照组中,RGD微泡、RAD微泡与基线水平相比超声回声强度未见明显差异(P0.05);实验组中,RGD微泡造影后的超声回声明显增高(P0.01)。实验组中免疫组化结果显示实验组动脉粥样硬化斑块微血管密度(MVD)比对照组明显增加(P0.01)。结论 RGD靶向微泡介导IVUS能通过增强超声回声对反映斑块新生滋养血管密度,有望用于对动脉粥样硬化病变诊断及斑块稳定性的评估。     

以HER2为靶点的靶向纳米级脂质微泡超声造影剂的制备及实验研究

目的 制备以HER2受体为靶点的靶向纳米级脂质微泡超声造影剂,并观察其体外寻靶能力及体外超声显像效果.方法 制备生物素化Herceptin单抗,检测其生物素化程度及生物学活性;薄膜水化-声振法制备生物素化纳米微泡,以生物素-亲和素为桥梁制备HER2为靶点的靶向纳米级脂质微泡超声造影剂,观察其对SKOV3卵巢癌细胞的体外寻靶能力及靶向结合的体外超声显像.结果 平均每分子Herceptin单抗可与16个生物素分子结合;与游离单抗相比,生物素化抗体的活性未见明显降低(P＞0.05).体外寻靶实验观察:靶向纳米微泡组SKOV3细胞表面有明显的红染纳米微泡与其牢固结合,沿细胞表面排列较规则;非靶向组SKOV3细胞表面未结合红染的纳米微泡.靶向纳米微泡体外超声显像:细胞爬片与靶向纳米微泡孵育后可明显增强超声显像效果,对照组均未见明显超声显像.结论 应用生物素-亲和素系统成功构建了以HER2为靶点的纳米级超声造影剂,与SKOV3细胞结合后有明显超声显像效果.     

超声心动图引导下闭胸制备犬急性内膜下心肌缺血和梗死模型

目的探索建立一个新的闭胸式急性内膜下心肌缺血和梗死动物模型。 方法不开胸经导管往6只实验犬左冠脉回旋支近端重复注入直径200～300μm聚乙烯醇（PVA）微球。左冠脉主干注射自制声学造影剂进行实时心肌造影,监测微球栓塞后左室壁血流灌注水平。氯化三苯四氮唑染色法确定室壁梗死程度。 结果冠脉回旋支平均累积注射（3.43±0.38）×104微球后,心肌造影发现18节段左室壁内膜下心肌灌注异常,其中16节段发生内膜下梗死。 结论超声引导下经导管冠脉注射PVA微球可以诱发犬急性内膜下心肌缺血和梗死。     

高脂饮食联合不同类型球囊损伤制备兔腹主动脉粥样硬化斑块模型实验研究

目的探讨高脂饮食联合不同类型球囊损伤制备兔腹主动脉粥样硬化斑块模型的可行性。方法 24只新西兰大白兔随机分为顺应性损伤组、非顺应性损伤组、联合损伤组和对照组各6只。4组均给予高脂饮食,顺应性损伤组、非顺应性损伤组、联合损伤组均于超声引导下行经股动脉腹主动脉内皮球囊损伤术,分别置入2 Fogarty取栓顺应性球囊导管、经皮冠状动脉腔内血管成形(percutaneous transluminal coronary angioplasty,PTCA)非顺应性球囊导管、2 Fogarty取栓顺应性球囊导管+PTCA非顺应性球囊导管,对照组不作处理。术后24h、12周,4组行腹主动脉损伤段组织病理学HE染色,检测血脂水平,行超声检查观察腹主动脉内膜粥样硬化斑块形成情况。结果术后12周时,顺应性损伤组、非顺应性损伤组和联合损伤组造模成功率均为100%;术后24h、12周时,4组血清总胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白水平比较差异均无统计学意义(P0.05);术后24h时,顺应性损伤组、非顺应性损伤组和联合损伤组动脉内膜明显损伤,损伤内膜下可见大量血小板、中性粒细胞、巨噬细胞聚集,非顺应性损伤组内皮脱落程度低于顺应性损伤组和联合损伤组,对照组内膜完整,平滑肌细胞排列整齐;术后12周时,顺应性损伤组最大内中膜厚度[(0.72±0.07)mm]大于非顺应性损伤组[(0.51±0.02)mm]、联合损伤组[(0.57±0.02)mm]和对照组[(0.37±0.04)mm](P0.05),联合损伤组大于非顺应性损伤组和对照组(P0.05),非顺应性损伤组大于对照组(P0.05)。结论高脂饮食联合顺应性球囊损伤为制备兔腹主动脉粥样硬化斑块模型的较好方法,造模时间短、成功率高、可重复性强。     

聚糖纳米微泡超声造影剂的制备及其超声显影效果

目的 制备聚糖纳米微泡超声造影剂,观察其基本特征及动物超声显影效果.方法 高速剪切法制备纳米微泡超声造影剂,光学显微镜和透射电镜观察纳米微泡大小、形态,马尔文粒度分析仪测粒径分布,细胞计数板计数纳米微泡,Zeta电位仪测表面电位,对比超声观察大鼠肾、心脏超声显影效果并测量声强度.结果 纳米微泡呈空心球形结构,分散均匀,形态规则,平均粒径(617±12)nm,浓度(7.2±0.6)×109/ml,Zeta电位(52.9±1.3)mV.24 h、45 d和90d三个时间点浓度、平均粒径和表面电位无明显差异(P＞0.05).用其可使小鼠肾、心脏超声显影明显增强,最大视频强度分别达(15.6±1.1)GU、(27.3±2.5)GU,可视增强持续时间(10±2)min.结论 聚糖纳米微泡稳定性和显像效果良好,有可能成为可穿过血管内皮间隙的新一代超声造影剂.     

一种新型载药超声微泡的制备

目的 探讨共价结合与静电吸附法连接超声微泡与乳酸羟基乙酸共聚物(PLGA)纳米微球的效率,制备一种新型载药超声微泡。方法 采用机械振荡法制备正电荷氨基化超声微泡(MB-NH₂)。以双乳化法制备负电荷PLGA纳米微球(NP),并用碳二亚胺法活化NP表面的羧基,得到活性PLGA纳米微球(NP-COOH)。分2组连接超声微泡与纳米微球:静电组(MB-NH₂+NP)、共价静电协同组(MB-NH₂+NP-COOH)。在光镜下不同时间点观察连接效果。结果 48 h后光镜下静电组超声微泡表面光滑,周围未见纳米微球聚集;共价静电协同组超声微泡表面不光滑,周围布满数量不等的小圆形的纳米微球,呈花环状。结论 在共价结合与静电吸附的协同作用下,可成功制备出一种新型载药超声微泡,有望为肿瘤治疗提供一种新思路。