常规微泡超声造影剂是一种微米级造影剂，微泡的平均直径约2～ 4μm，小于红细胞，可以自由通过肺循环，但不透过血管，是一种血池显像剂(blood pool agents)[1]。随着分子成像(molecular imaging)技术的兴起和不断发展，近年来涌现了多种纳米级超声造影剂(nUCA)，包括纳米级脂质体造影剂(liposomal agents)、纳米级氟碳乳剂(perfluorocarbon-emulsion nanoparticles)和纳米级微泡造影剂(nano-scale microbubble cont rast agent )。
图 1 新型有机nUCAs的示意图。（a）纳米气泡（NBs）：用磷脂壳（蓝色）和表面活性剂（紫色）稳定的全氟化碳气体填充颗粒。（b）相变液滴（PCD）：包裹在磷脂或基于聚合物的（绿色）NP中的全氟化碳液滴。在由超声波，近红外，电磁，无线电波或微波辐射引起的加热作用下，液滴发生相变。（c）产气NP（GGNP）：包含反应性官能团的NP，在目标位点产生气体。反应性组可以放置在外壳上（左）或放置在NP内（右）。Ca和Cb总结了在GGNP中产生气体的不同机理。
纳米级超声造影剂显像原理
图2使用微米级和纳米级UCA（分别为MB和nUCA）进行分子美国成像的示意图。（a）使用限于血管空间的靶向MB进行的分子式US成像，由于无法渗入肿瘤微环境而只能靶向癌症的血管内标记物。（b）使用靶向nUCAs的分子式US成像，可以主动靶向癌症的血管内和血管外标志物，并通过增强的孔和保留效应（EPR）被动地积聚在肿瘤微环境中[2]。
纳米级超声造影剂尺寸小，可穿透血管进入组织，聚集显像。
纳米级超声造影剂优势
- 极强的穿透力
- 比表面积大
- 表面活性中心多
- 表面反应活性高
- 强的吸附能力
参考文献
[1] 谭开彬, 高云华. 纳米级微泡:一种新的超声造影剂[J]. 中国医学影像技术, 2005, 021(004):516-518.
[2] Zlitni, Aimen, and Sanjiv S. Gambhir. "Molecular imaging agents for ultrasound." Current opinion in chemical biology 45 (2018): 113-120
