BIOI最新速递 | 炭黑分散剂作为Janus超声造影剂的实验研究

以下文章来源于BIO Integration ，作者BIO Integration

导读——

在超声靶向微泡破坏技术中，一般来说，载药的超声造影微泡在破坏性释放之后，就无法继续进行超声监测。一种在治疗物质释放后，仍能够产生声活性的诊疗药物，将有望解决超声靶向递送长时间疗效监测的问题。

主要内容

“Theranostic agents”是指不仅适用于辅助诊断成像，而且适用于治疗应用的一类药物。超声在成像和治疗方面具有可靠和价格实惠等优点，许多研究已经对声活性诊疗药物进行了研究。这些声活性治疗剂由载药微泡组成，微泡的声破坏现象已经被广泛地观察和描述。然而，一旦治疗成分从微泡中释放出来，就无法监测其预期的摄取情况，因为其具有声学活性的宿主（微泡本身）已被破坏。由于监测药物摄取量对化疗疗效评估非常重要，因此寻找一种在药物释放后仍具有声活性的诊疗药物具有重要意义。一种创新性的方法是研发一种被气体外壳包围的药物，在高振幅超声脉冲释放药物后，气体外壳会被破坏，在一段时间后会重新生长。

近期，BIO Integration上线了一篇Technical Note“First experiments with carbon black pigment dispersion acting as a Janus ultrasound contrast agent”。作者在研究中证实了亚微米炭黑粒子具有声学 Janus特性，并发现具有Janus特性的亚微米颗粒作为超声造影剂随着时间的推移恢复其成像特性。

作者提出了一种策略，通过研发一种被气体外壳包围的药物，该药物可在高振幅的超声脉冲破坏气体外壳、释放治疗物质后，一段时间内其气体外壳会重新生长。假设只有在药物处于疏水状态时才能产生这样的气体壳，并且去除气体壳类似于产生亲水状态，可将这样的药物称为Janus药物。在作者前期研究中，已证明了疏水性炭黑粒子在超声作用下可转变为亲水性。此次研究作者验证了炭黑亚微米粒子材料可以作为超声造影剂，并随着时间的推移恢复其超声响应特性。

图 实验装置摄影部分的示意图

进一步，作者使用商用临床超声设备进行了更高振幅的超声实验，并初步证实由于超声处理的结果，色素分散物的疏水性可能会随着时间的推移而改变。

图 组织模拟模体容器的标准化平均灰度背向散射强度(A,B)与时间函数(C)

引用方式：

Jean de Bruin Jordaan, Ken J. Nixon, Craig S. Carlson,and Michiel Postema.First experiments with carbon black pigment dispersion acting as a Janus ultrasound contrast agent. BIO Integration 2023.

DOI:10.15212/bioi-2023-0004

转自：“ISE学术前沿”微信公众号

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