确定破裂聚合物微气泡的超声波参数,以在未来用于脊髓损伤

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 超声波技术 超声波技术 超声波技术
• 药物输送系统 药物输送系统

背景情况:

• 脊髓损伤 (SCI) 对有效的治疗提供提出了重大挑战.
• 目前用于将药物输送到脊髓的静脉输送方法在准和效率方面通常是有限的.
• 微气泡已经成为有针对性的治疗应用的潜在载体.

研究的目的:

• 调查使用聚乳酸 (PLA) 微气泡用于超声波触发性治疗SCI的可行性.
• 为了确定PLA微气泡的最佳体外超声波破裂参数.
• 为了评估来自PLA微泡的模型生物活性DNA (寡核酸) 的加载和释放.

主要方法:

• 使用碳酸和碳酸作为原体制造了PLA微泡.
• 在大鼠尸体SCI模型中的超声波暴露被用来评估现场爆裂.
• 评估了爆破压力值,共振频率,声学增强,尺寸和形态.
• 氧核酸被装入微泡外中,并使用优化的超声波参数释放.

主要成果:

• 在现场成像和爆破PLA微气泡是成功的.
• 在体外最优的爆发发生在共振频率 (2.5-3.0MHz) 附近,使用2.25MHz超声波在安全峰值负压 (0.2-0.5MPa) 时.
• 超声波爆发导致显著的寡核酸释放,微泡崩到0.5-1μm而没有碎片化. 碳酸氨比碳酸氨产生了比碳酸氨更准确的测量.

结论:

• 聚乳酸微泡,当用碳酸制成并使用优化的超声波参数破裂时,显示出用于SCI的安全和改进的内治疗输送的潜力.
• 针对性超声波触发的爆发为局部药物输送到脊髓提供了一种有希望的方法.
• 需要进一步的研究来将这项技术转化为SCI治疗的临床实践.