综述：超声引导下的微泡破坏技术在血栓治疗中的应用

本文综述超声靶向微泡破坏（UTMD）技术，分析其通过微泡空化效应松解血栓结构并增强药物渗透的机制，探讨当前临床转化面临的稳定性、靶向精度及生物相容性挑战，并提出未来需在靶向策略、多模态成像及材料优化方面的研究方向。

黄梦雅|何旭|刘明月|张柳鑫|黄瑞|谭金东|张新宇|李新河|丁晓倩|江安娜|王子杰|王涵|段琴|韩晓宇|白定群

重庆医科大学附属第一医院康复医学科，重庆市卫生健康委员会物理医学与精准康复重点实验室，中国重庆市渝中区友谊路1号，400016

摘要

血栓形成及其相关疾病仍然是全球性的健康威胁，常常导致急性器官损伤和慢性并发症，从而影响长期预后。尽管临床技术有所进步，但现有疗法仍存在显著局限性，亟需更安全、更有效的干预措施。超声引导下的微泡破坏（UTMD）作为一种新兴技术，利用微泡空化作用实现局部药物递送。通过结合稳定型和惯性型空化效应，UTMD能够破坏血栓结构，提高溶栓剂的渗透性，从而减少用药剂量并降低全身毒性。本文综述了UTMD所需的微泡特性和超声参数，以及其在溶栓领域的临床前应用。尽管目前临床转化面临稳定性、靶向精度和生物相容性方面的挑战，但未来针对血栓特异性靶点、多模态成像和优化材料设计的研究将对UTMD的临床应用至关重要。

引言

血栓形成是通过异常凝血过程形成的血块，是许多心血管和脑血管疾病的主要诱因。在动脉系统中，急性阻塞可导致心肌梗死和缺血性中风等高死亡率疾病；在静脉系统中，则表现为静脉血栓栓塞（VTE），这是心血管疾病的第三大死因，并常引发血栓后综合征（PTS）和慢性血栓栓塞性肺动脉高压（CTEPH）等慢性并发症[1][2][3][4]。目前的临床管理主要依靠药物溶栓和介入治疗。然而，溶栓效果常受药物半衰期短和血栓渗透性差的限制，而机械干预如血栓切除术则存在血管损伤和复发的风险[2][5][6]。

超声辅助溶栓技术在过去五十年中从导管导向的介入方法发展为多模式综合疗法[7]，微泡技术的应用进一步提升了溶栓效果，无论是单独使用还是与药物联合使用[8][9]。最近，UTMD作为一种关键策略出现，它结合了物理破坏和化学溶栓的协同作用。

UTMD利用超声能量引发微泡振荡和空化，从而松动血栓结构，促进药物更深层次地渗透。这种局部化方法在提高疗效的同时减少了用药剂量和全身副作用（图1）。本文总结了血栓的病理生理学特征及当前治疗的局限性，重点探讨了UTMD的机制和靶向策略，以探索更安全、更高效的治疗方案。

血栓形成

血栓形成是导致全球残疾和死亡的主要原因，涉及止血系统（血小板、凝血因子、内皮细胞）和炎症介质的协同作用[10]。根据形成部位，血栓可分为动脉血栓（AT）和静脉血栓（VT）（图2）。

超声引导的靶向溶栓与超声引导下的微泡破坏

为克服传统疗法的局限性，利用纳米载体或抗体偶联物的靶向溶栓策略成为提高再通率并减少不良反应的有效方法[44][45][46]。在各种外部刺激因素中，超声因其成熟的临床应用、实时成像能力和成本效益而尤为突出。

UTMD中的微泡

微泡（图5）是一种气核、壳层稳定的胶体系统[40]。除了作为超声造影剂（如Definity、SonoVue）的临床应用外[62][63][64]，它们还被广泛研究作为多功能药物递送平台。与纯诊断用途不同，治疗性微泡经过定制化修饰，具备超声响应性、血栓特异性靶向性和高药物载量（表3）。

UTMD在血栓治疗中的应用条件

UTMD技术通过调控超声与微泡之间的物理相互作用，在血栓靶向治疗中取得了突破[87]。其中，超声参数和微泡空化模式（由声压、频率和机械指数决定）对疗效和安全性至关重要。其核心机制是微泡气核的可压缩性，这种可压缩性产生周期性振荡，引发稳定型空化（SC）或惯性型空化（IC）（图6）。

UTMD在溶栓中的靶向作用

UTMD溶栓的关键在于构建高效的靶向递送系统，以提高局部疗效和临床转化潜力。工程化靶向微泡是一种先进的策略，通过分子修饰使其能够选择性识别并结合血栓中的特定生物分子成分。这些微泡不仅作为创新的药物载体，还具备超声响应性。

挑战与展望

UTMD是一种有前景的非侵入性技术，通过空化作用实现机械性血栓破坏和局部药物递送。虽然其疗效优于传统疗法且降低了全身出血风险，但由于转化障碍仍大多处于临床前阶段[161]。

作者贡献声明

黄梦雅：撰写初稿、数据可视化、实验设计。何旭：撰写初稿、方法学设计、实验实施。刘明月：撰写初稿、实验设计、资金争取。张柳鑫：数据可视化、实验分析。黄瑞：数据可视化、实验分析。谭金东：结果验证、实验分析。张新宇：结果验证、实验分析。李新河：结果验证、实验分析。丁晓倩：结果验证、软件开发。江安娜：结果验证、软件开发。

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。

致谢

本研究得到了国家自然科学基金（82372572、82172533、82572940）、重庆市自然科学基金创新与发展联合基金（重点项目）（CSTB2023NSCQ-LZX0016）、重庆市科学与健康联合医学研究重点项目（2024ZDXM005）、博士后奖学金计划和中国博士后科学基金（BX20240454、2024M763902）、重庆市科学技术委员会自然科学基金（CSTB2025NSCQ-GPX1126）的支持。