声造影剂(靶向性)对动脉粥样斑块方面的研究
2018-09-23 15:53:41
随着人们生活水平的不断提高，动脉粥样硬化发病率呈上升趋势，其中以动脉粥样斑块形成为典型特征。斑块对人类的危害主要表现为血管的狭窄，较为严重的是斑块的脱落，引起血管阻塞，靶器官的梗死，例如脑梗塞等恶性事件。早期准确识别不稳定斑块是预防和治疗相关疾病的关键措施。声造影作为近几年发展起来的一种新的、无创性、可反复使用诊断方法越来越引起人们的重视。特别是近年来，随着具有定向选择作用的声造影剂的问世，人们开始借助于声的无创性和声造影剂的靶向定位与靶向释放药物的作用，建立一种高效对动脉粥样硬化病变部位的分子成像和靶向治疗，至今越来越受到人们的关注，并显示出靶向性声造影剂诱人的前景。本文就靶向性声造影剂在动脉易损粥样斑块方面的研究进展作一综述。
一、靶向性声造影概述
声造影剂主要由气体和包裹气体的外壳（膜）组成，壳膜主要由蛋白质、糖类、脂质或多聚化合物构成。声造影剂的发展经历了3个主要阶段。代造影剂指游离气泡性或空气填充性有壳包膜型造影剂，主要成分是空气或氧气。缺点是不稳定、体积大，由于空气和氧气溶解度较大，既不能经静脉注射也不能通过肺循环，只能通过心导管插入主动脉或心腔内，并且微泡在血液循环中持续时间极短，仅用于右心显影。第二代造影剂是含氟化碳或六氟化硫等高分子低溶性气体有各种材料壳膜包裹的造影剂，由于氟碳气体稳定性更好，在血液中饱和度低，不易弥散，微气泡更稳定，不仅能通过肺循环，还可通过微循环毛细血管网，能显著增强其在组织内对比信号和延长其在血液循环中持续时间，使各脏器更好地显影。第三代造影剂是以脂质体为壳膜携带某些药物或抗体、基因的具有靶向性成像和治疗的造影剂。靶向性造影剂是利用声微泡表面固有的生物学特性或通过对微泡表面进行特殊处理构建成靶向声微泡，使后者经静脉注入后能靶向性聚集并较长时间滞留于靶组织器官中，再通过对比声产生分子水平显影的一种新兴的声成像技术。理想的靶向性声造影剂须达到以下要求：①造影剂能够流经靶区；②循环半衰期长（在30～60s间），且在靶区停留时间长；③能与感兴趣区的表面抗原决定簇进行选择性和敏感性结合；④微泡与靶位的结合应牢固，且结合到靶位上的微泡应在声检测过程中保持稳定；⑤用量少，较好是微克级或更少；⑥毒性小；⑦具有携带治疗药物或基因的潜力。
根据靶向机制和部位的不同，靶向性造影剂可分为主动性和被动性2种。主动性靶向是通过对普通声微泡进行特殊处理，在其表面装配具有靶向性的配体，并利用抗原- 抗体、生物素-抗生物素之间桥接作用力等将微泡靶向性运载至病灶,产生特异性显影。被动靶向是指普通造影剂随血液循环到达声辐照的组织而产生的该辐照区组织的靶向性，从而实现该组织被动靶向治疗的作用。靶向造影剂实质就是声分子现象，造影剂能够从分子水平识别并结合于病灶，在靶点产生特异性显影，因此，更具特异性和准确性，更有利于疾病的早期定性、定位诊断。
二、动脉粥样斑块的病理简述
动脉粥样硬化发生在内皮慢性损伤的基础上，血管新生是动脉粥样硬化较主要的病理学特征。动脉粥样斑块边缘区有来自外膜新生的毛细血管和来自内膜与动脉直接相通的毛细血管，它们在斑块边缘区吻合形成毛细血管丛，成为斑块的滋养血管。新生血管的形成与动脉粥样斑块稳定性有着密切的关系，其新生血管的多少可能是衡量斑块稳定性的一项新指标。另外不稳定斑块内还有大量炎性细胞浸润，与病理性新生毛细血管相互作用，相互促进，从而促进了粥样硬化的发展并导致斑块破裂，及其并发症的发生。因此声造影可以通过研究斑块内的血管数量来确定斑块的稳定性，而装配有炎性趋化因子的靶向性声造影微泡可以主动识别斑块，并释放相关因子而达到治疗作用。
三、动脉粥样斑块的靶向性显影
声微泡造影剂直径约2～5μm，可达到组织内毛细血管网，通过增强血液的散射回声信号，使血供丰富的器官发生显影，从而使声微循环灌注成像成为可能，属血池现象。研究证明声微泡造影可显示粥样硬化血管的外膜滋养血管及斑块内新生血管。国外声造影研究确定在动脉粥样硬化斑块内纤维及纤维脂肪区域可测及新生血管，在斑块内钙化或者坏死出血区域则无明显增强，而且常在斑块溃疡下方易测及新生血管：这些结果均与斑块新生血管的组织病理相符。
四、靶向性声造影优势发展前景及需要解决的问题
靶向性造影剂敏感性高，特异性强，目前广泛应用于粥样斑块、血栓、肿瘤、炎症等众多领域。靶向性声造影可实现分子水平成像，对疾病的早期检测及识别有潜在价值，而且携带不同药物可实现对疾病的治疗。而随着纳米级声造影剂的出现，将进一步推动声分子显像与靶向治疗向血管外领域拓展。同时此类造影剂外壳若经过磁化或与光化学物质连接，从而可进行MIR和光学成像，为此将有可能推动整个影像学的发展。
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