在传统临床应用中，诊断和治疗是两个过程，患者往往需要接受先诊断后治疗两次医疗过程，增加患者的经济负担、耽误治疗的最佳时期。因此，实现诊断和治疗合二为一(即诊疗一体化)是当前生物医药界的一个极大挑战。本项目将制备出一种多功能的纳米乳，将很好地解决脂质类超声造影剂稳定性差的缺点和实现诊疗一体化[1,2]。
1. 材料与方法
1.1仪器与材料
实验中所需的材料有硅脂质，DSPE-PEG2000，DOX,PFH, 乙醇，盐酸，二氯甲烷，三氯甲烷等；设备有电子天平，超声波清洗机，-86°C超低温冰箱，恒温水浴锅，超声波细胞破碎仪，偏光显微镜及热台设备，马尔文激光粒度仪，超纯水系统，医用冷藏柜，彩色多普勒超声诊断仪等。
1.2纳米乳的制备
称取4 mg的硅脂质和摩尔比9 %的DSPE-PEG2000溶于0.2 mL pH=3的酸性乙醇中孵育4 h（50 ℃）。将4 mL超纯水和50 μL PFH加入10 mL的血清瓶中，在水浴超声条件下逐滴加入上述酸化好的混合脂质溶液，得到预乳液。将预乳液用超声细胞破碎仪超声1 min，低转速离心除去未包进去的PFH，一共离心水洗3次，再重新分散在水中置于4 ℃冰箱保存。其中，载药液态氟碳脂质纳米乳的制备方法与上述过程类似，区别是脂质不需要孵育4 h。
1.3表面活性剂对硅脂质纳米乳稳定性的影响
选用TX-100来探究表面活性剂对硅脂质纳米乳的影响，并以PFH脂质纳米乳作对照组。
1.4 “液-气相变”过程研究
取10 µL新制备的硅脂质纳米乳于一干净载玻片上，盖上盖玻片，并用指甲油将盖玻片四周密封起来，避免加热时蒸发。用偏光显微镜及热台设备，设置加热程序为：从室温26 ℃加热65 ℃，5 ℃/min，保温20 min后结束拍摄。并以空白硅脂质纳米乳作为对照组观察。
1.5 体外显影实验
取硅脂质纳米乳稀释至0.25 mg/ml后，取4 ml装入3 ml的滴管中，用止血钳夹住，且止血钳的位置在乳液液面下1 mm左右的地方，水浴加热到65℃，维持3min后，将该滴管倒置入水槽中，用toshiba多功能彩色多普勒超声诊断仪，Depth=3.0 cm，在造影模式（f=8 MHz，MI=0.08）下，持续扫查并保存图片。
2结果
2.1稳定性的研究
图1是用激光粒度仪测试加入不同摩尔比TX-100对硅脂质纳米乳粒径的影响。实验中选用PFH脂质纳米乳作为对照，从图中可以看出脂质纳米乳在加入5倍摩尔比的TX-100后，脂质结构就被破坏了，粒径减小到0。而硅脂质纳米乳在加入30倍摩尔比的TX-100后，粒径没有发生明显的变化，说明硅脂质纳米乳是稳定性强，这是因为其表面形成了一层硅酸盐的网络结构[4]，有助于临床诊断。
图 1 硅脂质纳米乳（SHN）和脂质纳米乳（DHN）在TX-100中的稳定性。
2.2“液-气相转变”过程研究
硅脂质纳米乳在加热条件下产生微泡是其作为超声造影剂的关键。本论著使用偏光显微镜及热台设备来研究其相变特性，并以空白硅脂质纳米乳作为对照组。结果如图2。从图中可见，PFH硅质纳米乳在加热到65 ℃时观察到有微泡产生，表明其能够发生液-气相转变，并持续产生微米级的PFH气泡，有望成为有效的超声造影剂用于诊断治疗。
图2硅脂质纳米乳（SHN）和空白纳米乳（SN）在加热前和加热到60 ℃和65 ℃的偏光显微镜照片。
2.3体外超声显影
为了进一步验证PFH硅脂质纳米乳在加热到65 ℃能发生气化并产生大量的PFH微泡，本章节探究了PFH硅脂质纳米乳在加热前和加热到65 ℃，在MI为0.08，频率为8.0MHz下的超声显影实验。由图3可见，硅脂质纳米乳在加热后观察到了明显超声增强信号。说明硅脂质纳米乳在加热到65 ℃发生了“液-气相转变”并超声的大量的微泡，提高了对超声波的背向散射作用，实现了超声造影的效果。
图3硅脂质纳米乳在加热前和加热到65 ℃下的超声显影效果图
3 讨论
本章主要研究了载药液态氟碳硅质纳米乳作为纳米超声造影剂的体外研究实验，并对其稳定性、“液-气相转变”特性和超声造影效果进行了研究。
研究结果发现，与脂质纳米乳相比，硅脂质纳米乳在TX-100中有更优越的稳定性，说明硅脂质纳米乳表面硅酸盐网状结构显著提高了其稳定性，而这种坚固的结构将有利于临床诊断。“液-气相变”实验表明硅脂质纳米乳在加热到65 ℃能够发生汽化，并产生微米级的PFH气泡，有望显著的提高其超声造影的效果。体外超声成像结果表明，相比于加热前，PFH硅脂质纳米乳在加热到65 ℃下有非常明显的超声信号增强效果。并且，改硅脂质纳米乳同时携载抗癌药物阿霉素，这种诊断与治疗一体化的多功能纳米乳将为临床和科研供一个新的思路并具有潜在的临床应用前景。
参考文献
[1] 张毅军, 贾树林. 影像诊断与治疗的一体化思维[J]. 中华放射学杂志, 1995, 029(010):653-653.
[2] Chen S, Introducing theranostics journal-from the editor in-chief．Theranostics， 1:1-2,2011.
[3] 齐京京. 功能性复合脂质体的制备及应用研究[D]. 2011.
