超声微泡对射频消融效果影响的实验研究

目的 探讨超声微泡造影剂对射频消融效果的影响及应用价值.方法 对20只活体兔肝分别以无造影剂及术中造影行射频消融术,评价气化区显示效果和消融时间,并测量气化区、术后造影缺损区及大体病理的大小,分析其相关性.结果 加入微泡造影剂不影响射频消融的范围,但气化区形态更规则稳定,而且与凝固灶范围呈高度相关,同时可使施加射频时间明显缩短.结论 射频消融中加入微泡造影剂有助于识别消融区范围,可预防消融区周围脏器及血管受损.     

诊断超声联合微泡对大鼠移植瘤血管通透性影响的实验研究

目的 研究诊断超声联合微泡对大鼠移植瘤血管通透性的影响.方法 将48只已建立Walker-256皮下移植瘤模型的SD大鼠随机分为4组:空白对照(A)组、单纯微泡剂(B)组、单纯超声(C)组和超声联合微泡(D)组.以伊文思蓝(Evens blue,EB)为指示剂,选择频率为1.75 MHz、机械指数为1.4的诊断超声持续照射肿瘤区5 min,经大鼠尾静脉注射/不注射微泡造影剂.使用分光光度计和标准曲线法测量大鼠肿瘤组织内EB含量变化,激光共聚焦显微镜观察EB外溢情况.结果 超声联合微泡可增加肿瘤组织微血管通透性.D组瘤内EB含量较A、B、C组明显增加(P＜0.05),血管周围EB外溢明显.A、B、C组EB含量比较差异无统计学意义(P＞0.05),血管周围均未见明显EB渗出.结论 在一定条件下,诊断超声联合微泡可明显提高辐照肿瘤组织血管通透性,这对临床肿瘤化疗患者具有潜在的应用意义.     

超声联合微气泡开放大鼠血脑屏障的实验研究

目的 探讨超声联合微气泡开放大鼠血脑屏障的安全性及有效性.方法 经大鼠尾静脉注射微气泡声诺维,同时采用GE Vivid 7超声辐射大鼠头颅,辐射深度经磁共振(MRI)扫描辅助定位于基底节区;以MRI增强扫描和荧光显微镜观察伊文思蓝的方法来检测血脑屏障开放程度,苏木素伊红(HE)染色观察细胞形态检测实验的安全性.结果 超声联合微气泡辐射大鼠头颅后,在MRI增强扫描T1W1上观察到辐射区域信号增强,荧光显微镜下观察到辐射区域伊文思蓝的红色荧光;HE染色细胞形态正常,结构完整.结论 超声联合微气泡可靶向、无创地开放大鼠血脑屏障,为中枢神经系统疾病的药物和干细胞治疗提供了新途径.     

超声靶向微泡破坏联合聚乙烯亚胺增强小鼠肌肉基因转染的实验研究

目的 探讨超声(US)靶向微泡(MB)破坏(UTMD)联合聚乙烯亚胺(PEI)对小鼠肌肉基因转染的增强效果.方法 30只Balb/c小鼠随机分为6组,每组5只.绿色荧光蛋白(GFP)质粒DNA (20μg)按下列分组与SonoVue微泡和(或)PEI混合,注入小鼠后肢胫前肌内,然后予以治疗性超声辐照(声强2 W/cm2,占空比50％,超声辐照声强与占空比在实验前予以优化).A组:PBS组(空白对照组);B组:质粒+ US;C组:质粒+MB+ US;D组:质粒+PEI组;E组:质粒+PEI+ US组;F组:质粒+PEI+ MB+US组.10d后处死小鼠,立即取小鼠双后肢胫前肌冰冻切片,荧光显微镜计数GFP阳性肌纤维数.组织同时送检石腊切片,HE染色光镜观察有无炎性损伤及坏死.结果 A组肌肉组织内未见明显绿色荧光;B组可见绿色荧光表达肌纤维,计数为(14±3)个;C组GFP阳性纤维个数(58±6)个,D组(96±7)个,E组(119±11)个,F组(158±18)个.F组的GFP阳性纤维数最多,与其他各组比较差异均有统计学意义 (P＜0.05).各组石腊切片未显示明显的炎症反应和坏死.结论 UTMD联合PEI可显著提高小鼠肌肉组织的基因转染效率.     

超声破坏靶向VEGFR2微泡治疗皮下结肠癌移植瘤的实验研究

目的 探讨靶向VEGFR2微泡结合超声辐照治疗结肠癌的效果.方法 将17只VEFGR2高表达的结肠癌皮下种植瘤Balb/C裸鼠模型分为三组:A组5只,为对照组,仅接受超声造影检查和假照;B组6只,空白脂质微泡结合超声辐照;C组6只,载靶向VEGFR2单抗的脂质微泡结合超声辐照,所有模型均用红色荧光蛋白标记.空化治疗前和空化后1周分别行超声造影和荧光摄片检查,测量肿块大小、荧光面积、荧光强度及血管密度,并进行比较.结果 治疗前裸鼠肿瘤长径、荧光面积、荧光强度及血管密度在各组间比较差异无统计学意义(P＞0.05);A组假照后肿瘤长径、荧光面积、荧光强度及血管密度均比假照前增加,差异有统计学意义(P＜0.05);B组辐照后荧光强度及血管密度均较空化前减小,差异有统计学意义(P＜0.05),而肿瘤长径和荧光面积差异不显著(P＞0.05);C组辐照后肿瘤长径、荧光面积、荧光强度及血管密度与辐照前比较均明显减小,差异有统计学意义(P＜0.01);治疗后A、B、C三组各参数两两比较差异有统计学意义(P＜0.05).结论 靶向VEGFR2脂质微泡能增强超声空化对结肠癌的治疗效果.     

超声作用下微泡携肝细胞生长因子治疗大鼠肝纤维化的实验研究

目的 探讨超声作用下微泡携肝细胞生长因子(HGF)对大鼠肝纤维化的治疗效果。方法 构建真核表达质粒pMD18-T/HGF;将实验大鼠随机分为5组：正常组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量组。建立肝纤维化模型,治疗14 d后处死大鼠,取血行检测丙氨酸转氨酶(ALT)评价肝功能,病理切片HE染色评价纤维化程度,免疫组化SABC法观察HGF蛋白,RT-PCR检测HGF mRNA。结果 治疗组治疗后血清肝功能优于模型组(P＜0.05),低剂量组与正常组间差异有统计学意义(P＜0.05),中、高剂量组与正常组间差异无统计学意义(P＞0.05)。病理切片示治疗组纤维化减轻;免疫组化见各治疗组HGF阳性表达,表达量随治疗剂量增高而增大(P＜0.05)。RT-PCR示各治疗组HGF mRNA表达高于模型组,且随治疗剂量的增大而增高(P＜0.05)。结论 超声作用下微泡携HGF可以有效抑制肝纤维化进程,其治疗效果在一定范围内随着治疗剂量的增大而增强。     

超声微泡靶向破坏介导HSV-TK/GCV抑制BALB/c-nu小鼠卵巢癌的实验研究

目的 探讨超声微泡靶向破坏介导下HSV-TK基因联合更昔洛韦对裸鼠卵巢癌的杀伤效应.方法 挑选成功种植卵巢癌细胞且状态良好的雌性BALB/c-nu小鼠40只,随机分为4组:A组,HSV-TK+超声微泡(MBs)+超声辐射(US)组;B组,HSV-TK+超声辐射(US)组;C组,HSV-TK组;D组,磷酸盐缓冲液(PBS)组.分别利用Western-Blot和real time RT-PCR检测各组瘤体组织内TK蛋白和mRNA的表达,TUNEL法检测不同组的肿瘤细胞凋亡,并比较各组之间的肿瘤生长状况及裸鼠生存时间.结果 A组TK蛋白、mRNA表达及肿瘤细胞凋亡率高于其他各组(P＜0.05),平均肿瘤体积A组显著低于其他各组(P＜0.05),但生存时间上A组同其他各组之间差异并无统计学意义.结论 超声微泡靶向破坏介导HSV-TK联合更昔洛韦可促进裸鼠卵巢癌细胞的凋亡,并抑制肿瘤生长速度,但短期观察并不能延长裸鼠生存时间.     

六氟化硫脂质微泡的制备研究

目的 制备六氟化硫脂质微泡,为靶向微泡的研制奠定基础.方法 以二硬脂酰磷脂酰胆碱、聚乙二醇磷脂酰乙醇胺为膜成分,六氟化硫为气体核心,薄膜一超声法制备微泡.以SonoVue作对照,观测自制微泡的形态、粒径、浓度、pH值、渗透压等各项理化参数.在二次谐波模式下观察微泡显影体外水囊及兔肾实质,测量分析增强图像峰值灰度.结果 自制微泡和SonoVue均大小均匀,圆形,中空透亮,平均直径分别为2.25μm和2.50 μm,粒径分布分别为0.4～10 μm和0.2～10 μm,90%微泡直径分别控制在6 μm和8 μm以内.初始浓度分别为5 x 108～10 X 108/ml和1 x 108～5 x 108/ml,配置后的稳定性均为6 h.显影水囊灰度值分别为121.67±6.76和122.33±4.53(P>0.05),兔肾造影增强峰灰度分别为72.00±7.21和74.65±10.93(P>0.05).结论 脂质微泡制备成功,具有良好的理化特性及显影效果.     

超声击破微泡对重组腺病毒Ad-EGFP/HIF-1α活性的影响

目的 探讨超声破坏载重组腺病毒Ad-EGFP/HIF-1α的微泡对Ad-EGFP/HIF-1α生物学活性的影响.方法 采用机械振荡法及分层吸附法制备携带重组腺病毒的脂质超声微泡造影剂,用DFY-Ⅱ型超声图像定量分析诊断仪检测微泡粒径.计算其浓度.将脐静脉内皮细胞(HUVEC)接种在24孔板中,随机分为以下5组:①空白对照组;②重组腺病毒Ad-EGFP/HIF-1α组;③载霞组腺病毒Ad-EGFP/HIF-1α微泡组;④超声+重组腺病毒Ad-EGFP/HIF-1α组;⑤超声+载重组腺病毒Ad-EGFP/HIF-1α微泡组.荧光显微镜及流式细胞仪检测各组在细胞内的表达及转染效率,R-PCR法检测HIF-1α的mRNA的表达.结果 载重组腺病毒的超声微泡的大小、粒径及分布与普通超声微泡相似.与对照组相比,各组间绿色荧光强度及转染率无明显差别;各组间HIF-1α mRNA的表达也无明显差别.结论 利用超声破坏载重组腺病毒Ad-EGFP/HIF-1α的微泡造影剂对腺病毒活性无明显影响,为拓展超声微泡介导的基因治疗领域提供了新的思路和方法.     

超声微泡介导GFP转染C57810及mdx小鼠骨骼肌细胞的实验研究

目的 探讨细胞膜孔开放及含氟烷气体白蛋白外膜在超声微泡介导GFP转染C57810及mdx小鼠骨骼肌细胞中的机制.方法 以肌细胞膜缺损为主要病理改变的mdx小鼠与正常C57810小鼠为研究对象,目的基因GFP与Optison或SonoVue混合注入小鼠胫前肌,一侧胫前肌经超声辐照,另一侧胫前肌不经超声辐照.C57810小鼠作为正常对照,实验分组如下:①C57810小鼠生理盐水组(4条左胫前肌);②C57810小鼠生理盐水+超声组(4条右胫前肌);③C57810小鼠Optison组(4条左胫前肌);④C57810小鼠Oprison+超声组(4条右胫前肌);⑤C57810小鼠SonoVue组(4条左胫前肌);⑥C57810小鼠SonoVue+超声组(4条右胫前肌).mdx肌营养不良小鼠实验分组如下:①mdx小鼠生理盐水组(4条左胫前肌);②mdx小鼠生理盐水+超声组(4条右胫前肌);③mdx小鼠+Optison组(4条左胫前肌);④mdx小鼠Optison+超声组(4条右胫前肌);⑤mdx小鼠SonoVue组(4条左胫前肌);⑥mdx小鼠SonoVue+超声组(4条右胫前肌).1周后处死小鼠,荧光显微镜观察发出绿色荧光者为GFP阳性肌纤维细胞,计数最大GFP阳性肌纤维细胞数,作为GFP基因转染效率指标.结果 正常C57810小鼠:①无超声作用时,与阴性对照组比较,Optison微泡显著提高GFP基因转染水平(P<0.01),SonoVue微泡不提高GFP基因转染水平;②有超声作用时,与阴性对照组比较,Optison微泡显著提高GFP基因转染水平(P<0.01);③有超声作用时,与阴性对照组比较,SonoVue微泡显著提高GFP基因转染水平(P<0.01).mdx小鼠:①与正常C57810小鼠比较,GFP单独(生理盐水组)显著提高GFP基因转染水平(P<0.01),Optison微泡显著提高GFP基因转染水平(P<0.01),SonoVue微泡显著提高GFP基因转染水平(P<0.01);②与阴性对照组比较,Optison微泡显著提高GFP基因转染水平(P<0.01),SonoVue微泡显著提高GFP基因转染水平(P<0.01).结论 细胞膜孔开放是微泡提高基因转染水平的重要因素,含氟烷气体白蛋白外膜是Optison微泡提高GFP转染水平的主要成分.

Abstract：

Objective To investigate the role of sonoporation and the deblic of microbubbles with perfluoropropane gas and albumin in the mechanisms of microbubble-mediated gene enhancement by experimenting in skeletal muscle in C57B10/mdx mice. Methods Plasmid DNA (10 μg) encoding green fluorescent protein (GFP) was mixed with Optison or SonoVue dissolved in saline and injected into the tibialis anterior (TA) muscle of /C57B10/mdx mice with and without adjunct ultrasound. The efficiencies of GFP transgene expression were determined under different experimental conditions. C57B10 mice as normal control:①C57B10 mice + saline (4 left TAs);②C57B10 mice + saline + ultrasound (4 right TAs) ;③C57B10 mice + Optison(4 left TAs);④C57B10 mice+ Optison + ultrasound(4 right TAs);⑤ C57B10 mice + SonoVue(4 left TAs) ;⑥C57B10 mice + SonoVue + ultrasound(4 right TAs). Mdx mice groups:① mdx mice + saline(4 left TAs) ;② mdx mice + saline + ultrasound(4 right TAs);③ mdx mice + Optison (4 left TAs) ; ④ mdx mice + Optison + ultrasound (4 right TAs); ⑤mdx mice + SonoVue(4 left TAs) ;⑥mdx mice + SonoVue + ultrasound(4 right TAs). Mice were sacrificed 1 week after plasmid DNA injection. Fibres with fluorescence green signals were determined as GFP-positive fibres by fluorescence microscopy. Readout was performed on the section with the maximum number of transfected fibers. Results C57B10 mice: ?Optison without ultrasound had significantly increased gene expression compared with negative control ( P <0. 01). SonoVue without ultrasound did not enhance gene expression. ?Optison with ultrasound had significantly increased gene expression compared with negative control (P < 0.01). ?SonoVue with ultrasound had significantly increased gene expression compared with negative control ( P<0. 01).Mdx mice:? Compared with C57B10 mice, GFP alone demonstrated significant GFP expression in mdx mice ( P <0. 01) , Optison demonstrated significant GFP expression in mdx mice ( P <0.01), and SonoVue demonstrated significant GFP expression in mdx mice ( P <0. 01). ?Microbubble groups (Optison and SonoVue) had significantly increased gene expression compared with negative control (P <0. 01). Conclusions In the mechanisms of microbubble-mediated gene enhancement, sonoporation is the key step. The deblic of microbubbles with perfluoropropane gas and albumin is the main constituent in the mechanisms of Optison-mediated gene enhancement. fibers.Results C5781 0 mice:①Optison without ultrasound had significantly increased gene expressioncompared with negative control(P<0.01).SonoVue without ultrasound did not enhance gene expression.②Optison with ultrasound had significantly increased gene expression compared with negative control(P<0.01).③SonoVue with ultrasound had significantly increased gene expression compared with negativecontr01(P相似文献   

超声联合微泡破坏在胰腺癌诊断及治疗中的应用

胰腺癌恶性程度高,一般难以早期发现和准确诊断。分子影像学特别是超声分子影像技术的发展为胰腺癌超声靶向诊断和治疗提供了新的方向。本文就超声联合靶向微泡破坏技术在胰腺癌诊断及治疗中的应用进行综述。     

超声微泡破裂法联合阳离子脂质体介导基因转染的实验研究

目的 探讨超声微泡破裂法联合阳离子脂质体(cationic liposome,CL)介导绿色荧光蛋白质粒在肝癌细胞(HepG2)基因转染的可行性,并探索最佳转染条件.方法 依次采用培养液中是否含有血清和不同的CL浓度、不同超声辐照时间点、不同纳米级脂质微泡造影剂(nano-liposomal bubble,NB)浓度等处理因素进行细胞基因转染.荧光显微镜和流式细胞仪检测基因转染效率,CCK-8法检测细胞活性,以获得优化的转染参数.结果 血清能降低CL的细胞毒性,但对基因转染效率无明显影响,CL与质粒DNA质量比4∶1时可以达到相对高效低毒的转染效果,转染率(17.71±0.79)％,存活率(91.28±0.76)％.CL联合1h时间点辐照超声可以提高转染率至(24.85±0.78)％(P＜0.01),加入10％的NB可进一步提高转染率至(32.47±4.01)％(P＜0.05).结论 超声微泡破裂法可以有效增强CL介导的基因转染,联合应用为基因治疗提供了新思路.     

低功率氦－氖激光及GaAs激光对大鼠实验性创口愈合的影响

采用低功率Ｈｅ－Ｎｅ及ＧａＡｓ激光对大鼠实验性缝合和开放创口进行照射，术后测定缝合创口抗拉强度和开放创口愈合速度，并对创口皮肤标本进行组织学观察。结果Ｈｅ－Ｎｅ激光照射的缝合创口术后第７、２１天抗拉强度较对照组明显增高（Ｐ＜０．０５）；Ｈｅ－Ｎｅ激光照射开放创口的愈合速度术后第３天较对照组明显加快（Ｐ＜０．０５）；ＧａＡｓ激光照射缝合和开放创口的抗拉强度和愈合速度与对照组相比均无明显差异；光、电镜组织学观察，两激光组和对照组相比未发现明显不同。     

超声微泡造影剂用于疾病治疗的超声辐照参数优化

超声微泡造影剂应用于疾病治疗日益广泛。如利用携带有基因或药物的微泡进行肿瘤、血栓或其他疾病的治疗,在其过程中如何选择最佳的超声辐照参数十分重要,本文对此作一综述。     

微泡浓度对于超声辐照诱导生物效应的影响

目的 探讨全氟显微泡浓度对于超声辐照诱导体外培养的正常肝细胞"声致孔隙"效应、凋亡和坏死的影响.方法 应用超声辐照含不同量微泡的HL-7702细胞悬液.实验设空白对照组(无造影剂,无辐照)、超声辐照组(无造影剂,超声辐照)及不同微泡浓度组[微泡数/细胞数(B/C)值为1～200,辐照10 min].辐照后观察大分子荧光物质进入细胞情况以检测"声致孔隙"效应,检测细胞活力及凋亡.结果 与空白对照组及超声辐照组比较,B/C为5～200组荧光染色阳性率明显增加,差异有统计学意义(P＜0.05).与空白对照组及超声辐照组比较.分别为B/C 50、100及200组的细胞死亡率明显增加,差异有统计学意义(P＜0.05);超声辐照组与空白对照组比较,各项结果差异无统计学意义(P＞0.05).结论 一定浓度下诊断超声辐照国产造影剂全氟显可诱导正常肝细胞发生"声致孔隙"效应及细胞死亡.应用于诊断目的 时,B/C值尽可能在10以下;应用于基因转染时则选择B/C值50较为适宜,必要时可达100.     

超声微泡造影剂实现肿瘤靶向性治疗研究进展

低功率超声辐照微泡栓塞肿瘤血管是治疗肿瘤的一种新方法,特异性抗体偶联微泡介导的药物或基因靶向运输在肿瘤治疗方面也显示出巨大潜力,具有广阔的应用前景。现对超声微泡造影剂介导肿瘤靶向性治疗的研究进展做一综述。     

超声联合声诺维辐照增强GFP基因在鼠胶质瘤C6细胞中的转染

目的 探讨超声联合声诺维微泡辐照对增强型绿色荧光蛋白基因(EGFP)在鼠胶质瘤C6细胞中的转染增效作用及安全性.方法 实验分为4组:单纯质粒组、质粒+微泡组、质粒+超声组和质粒+超声+微泡组.辐照条件为超声频率1 MHz,声强1 W/cm2,辐照时间30 s,占空比20%.按不同实验条件辐照后,应用激光共聚焦显微镜和流式细胞仪评估基因转染效率,台盼蓝染色法评估细胞活力.结果 经超声联合微泡辐照C6细胞后,GFP基因转染效率较其他组显著增加,差异有统计学意义(P<0.01),且各组均未发现显著的细胞损伤.结论 超声联合声诺维微泡辐照可显著增强GFP基因在鼠胶质瘤C6细胞的转染,为临床胶质瘤基因治疗提供了一种安全,有效的非病毒基因转染方法.     

超声靶向微泡破坏联合聚乙烯亚胺增强裸鼠移植瘤基因输送的初步研究

目的 探讨超声靶向微泡破坏(UTMD)联合聚乙烯亚胺(PEI)增强裸鼠Hela细胞(人宫颈癌)移植瘤基因输送的可行性和应用价值.方法 分别将2种质粒DNA[红色荧光蛋白质粒(RFP)和荧光素酶质粒(pCMV-LUC)]与PEI以不同氮/磷酸盐比(N/P比)混合,利用凝胶阻滞实验对PEI/DNA复合物进行分析.经荷瘤裸鼠尾静脉分别注入PBS、质粒、质粒+Sono Vue微泡、PEI/DNA复合物+Sono Vue微泡,仅对一侧肿瘤行超声辐照(3 MHz、2 W/cm2、2 min、20%占空比),另一侧肿瘤作为对照,并对该转染方法 的靶向性进行分析.超声辐照3 d后处死动物,行RFP表达观察、荧光素酶活性检测和组织学检查.结果 琼脂糖凝胶电泳显示PEI可有效地缩合质粒DNA.与裸质粒组比较,UTMD(超声辐照+Sono Vue微泡)能明显提高RFP转染率.与非辐照对照侧比较,UTMD的运用使RFP表达明显增强,荧光素酶活性增加了14倍(P＜0.01).UTMD联合PEI可显著增强基因转染,受辐照移植瘤的荧光素酶活性增加了10倍(P＜0.01);与非联合PEI时比较,荧光素酶表达增加了111倍(P＜0.01).无论有否超声照射,裸鼠其他器官组织中均无明显的基因表达(P＞0.05),且未观察到明显的组织损伤.结论 UTMD联合PEI可显著增强报告基因在肿瘤组织的靶向传输和转染,是一种很有前景、新型而安全的体内基因输送方法.     

超声破坏SonoVue微泡介导Ang-1基因的体外体内转染

目的 探讨超声破坏微泡造影剂在体外及体内介导Ang-1基因转染的效率及其促血管新生的作用.方法 293T细胞悬液分为3组:A组(微泡+超声+质粒组),B组(单纯超声照射+质粒组)及C组(对照组,每孔仅加入目的基因质粒);转染后48 h用荧光显微镜和流式细胞仪分别定性、定量检测基因的转染效率,PCR及Western-blot分别检测细胞转染后的目的基因表达与蛋白翻译.27只健康成年中国家兔行急性前壁心肌梗死造模后随机分为3组:组Ⅰ(超声辐照+微泡+质粒组)、组Ⅱ(超声辐照+质粒组)、组Ⅲ(对照组,心肌梗死后不做任何处理);于基因转染前后分别行心肌超声造影(MCE)检查,并于2周后处死取心肌组织行PCR及Western blot检测Ang-1 mRNA及其蛋白的表达,心肌组织Ⅷ因子染色检测其新生毛细血管密度.结果 48 h后可在荧光显微镜下观察到A组及B组转染成功的细胞胞浆内发出绿色荧光,其中C组未见明显绿色荧光表达,A组的绿色荧光表达量明显高于B组;流式细胞仪检测A组转染效率较B组显著提高(P＜0.01).体内转染中,心肌超声造影可见组Ⅰ转染前充盈缺损处出现片状造影剂回声,PCR可检测出Ang-1 mRNA表达,Western blot可检测出目的基因的蛋白产物,余各组则无明显造影剂充填,PCR、Western blot均无法检测出Ang-1基因及其蛋白的表达;心肌毛细血管计数显示组Ⅰ新生毛细血管数量显著提高,余各组仅见少量新生毛细血管.结论 超声破坏微泡造影剂可明显提高Ang-1基因的体外及体内转染效率,具有良好的促血管新生作用.