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Application of Microbubble in Gene Therapy and Ultrasound Optical Parameter
苏 琳 王志刚
重庆医科大学超声影像学研究所 附属第二医院超声科，重庆 400010<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
Lin Su， Zhi-Gang Wang
Department of Ultrasonography, the Second Hospital of Chongqing Medical University, Chongqing 400010, China
Abstract
Ultrasound-mediated microbubbles destruction has been proposed as an innovative method for noninvasive delivering of genes to different tissues. Microbubbles are used to carry gene until a specific area of interest is reached, and then ultrasound is used to burst the microbubbles, causing specific delivery of the bioactive materials. Furthermore, the ability of albumin-coated microbubbles to adhere to vascular regions with gly cocalix damage or endothelial dysfunction is another possible mechanism to deliver genes even in the absence of ultrasound. This review focuses on the characteristics of microbubbles that give them therapeutic properties and some important aspects of ultrasound parameters that are known to influence microbubble-mediated gene delivery.
Key word：Ultrasound targed microbubble gene therapydiated gene delivery.
基因治疗学近年来迅速发展，是目前分子生物学最重要的研究领域之一。其中，如何将目的基因安全、高效、靶向性导入体内特定器官、组织，并在靶细胞内表达，是目前有待解决的难题之一。将表面粘附或内部包裹有目的基因的微泡经静脉注射，在靶器官组织给予一定能量超声波辐照，可明显提高局部组织细胞基因的转染表达；当内皮功能受损时白蛋白微泡可以粘附于血管壁，在没有超声作用时微泡也可以靶向传送基因。
一、超声微泡携基因靶向治疗的机制
微泡直接传送粘附于其表面或包裹于其内的药物和基因到达靶组织。一定能量的超声波作用于微泡可产生空化效应，致靶组织产生生物学效应。研究证明，氟碳白蛋白微泡可以连接蛋白或合成的寡肽，亦可连接质粒和腺病毒等。内皮细胞粘附分子的特殊配体，如P-选择素和白细胞细胞间粘附分子-1（ICAM-1）均可附着于脂类或白蛋白微泡，这样可以增加活化内皮细胞中这些物质的沉着 。
微泡作为空化核可降低促进基因传递的超声能量。有报告，在一定能量超声波的作用下，微泡的破裂可造成骨骼肌毛细血管的破裂，使蛋白和基因物质在组织中沉积[1]。Skyba的研究证明，超声波破坏体外组织中的微泡，可引起直径≤7μm的毛细血管破裂和红细胞局部外渗[2]。 | 
