超声对比增强剂的出现,极大地提高了超声诊断的精确度。但是目前市售超声造影剂多属微米级,只局限于血池中显像,限制了外周组织的病理诊断。近年来,在利用纳米载体通过血管的渗透和/或滞留效应,进入组织进而显像,以及在造影剂载体中装载治疗成分,实现诊疗一体化的发展趋势下,开发尺寸更小,载药量更高的声学载体成为目前研究的重点之一。本论文依据磷脂分子在自由气泡界面自组装的设想,制备和优化了脂质包膜气泡,探讨所得包膜气泡的结构、理化性质,特别是声学性能,并研究其装载药物进行治疗的可能性。研究工作围绕以下几个方面开展:首先,采用溶气泵法制备六氟化硫溶气水,验证纳米自由气泡的存在和稳定性;进而,通过六氟化硫溶气水与不同形态的磷脂(包括干燥铺膜态和冻干态)共孵育制备包膜气泡,探讨采用自由气泡制备包膜气泡的反应机理;最后,选用新一代 IL-6/GP130抑制剂巴多昔芬(bazedoxifene,Baze)作为模型药物,研究所得脂质包膜气泡载药并联合超声对肿瘤细胞的作用。本论文主要的实验结果与结论包括:(1)利用溶气泵制备了六氟化硫溶气水。采用外观观察、原子力显微镜、粒径测定仪等手段证实了所得溶气水中纳泡的存在及其稳定性。基于丁达尔现象观察,在48小时内仍存在较大量的气泡;溶气水中的颗粒粒径分布在141 nm处出现峰值,且加入NaCl或者Baze后,峰值移动到190和199nm,证实了溶气水中纳米自由气泡的存在。(2)溶气水分别与干燥铺膜的磷脂和冷冻干燥的磷脂共孵育制备含气脂质体,并进行了微观形态、粒径、电位、声学性能等方面的表征,通过观察体系组装过程中磷脂的结构变化、浓度变化,及相应理论计算等方面,探讨反应机理。采用溶气水与干燥铺膜的磷脂共孵育,溶气水促进磷脂在体系中的分散,蛋黄卵磷脂的浓度在6.0mg/mL时,与溶气水的共孵育5.7小时,即可得到包膜为多层磷脂结构的纳米含气脂质体,且根据理论计算,最终所得含气脂质体层数介于4和14之间,粒径为194.4±6.6nm,多分散系数为0.13±0.02,电位为-25.2±1.9 mV。此外,所得的含气脂质体在体外超声下,可通过灌注成像及聚集成像两种模式,增强超声显影,其对比增强的能力和脂气比相关。采用溶气水与冷冻干燥的磷脂振摇共孵育,所得含气脂质体的粒径为302.9±15.9 nm,多分散系数为0.5±0.1,均小于传统振摇方法所得数据,且在5 min内,两种方法所得气泡的超声图像的增强能力没有显著差异。(3)探讨纳米含气脂质体作为药物载体联合超声的治疗作用。采用Baze作为模型药物,一方面研究游离Baze降低IL-6/GP130蛋白下游三种蛋白STAT3、AKT和ERK的磷酸化表达,由此降低三阴性乳腺癌肿瘤细胞的存活率,发挥其作为IL-6/GP130抑制剂抑制三阴性乳腺癌细胞增殖的效果。另一方面,将Baze包载到纳米含气脂质体中,形成粒径为191.8±0.02nm,多分散系数为0.13±0.02的颗粒,载药前后粒径没有明显改变。给药浓度为4μM的含气脂质体,联合声强为42.6 kPa的超声,暴露时间60 s,MDA-MB-231细胞的生存率结果达到(61.46±2.61)%,同剂量载体在无超声刺激条件下,细胞生存率为(114.70±11.95)%,由此可见,载药含气脂质体联合超声对细胞存活率的抑制作用显著提高(p<0.05)。基于磷脂分子在自由气泡界面自组装的原理,制备了纳米级、多壁层、声敏感的含气脂质体(Gas-filled Ultrasound-sensitive Liposome,GU-Liposome),可以实现载药联合超声的应用。GU-Liposome有望用于气体递送、药物可控装载和靶向释放领域,并在超声诊疗学方面具有应用前景。