Characterization of the interaction of nanobubble ultrasound contrast agents with human blood components
Notice bibliographique
Résumé
Nanoscale ultrasound contrast agents, or nanobubbles, are being explored in preclinical applications ranging from vascular and cardiac imaging to targeted drug delivery in cancer. These sub-micron particles are approximately 10x smaller than clinically available microbubbles. This allows them to effectively traverse compromised physiological barriers and circulate for extended periods of time. While various aspects of nanobubble behavior have been previously examined, their behavior in human whole blood has not yet been explored. Accordingly, herein we examined, for the first time, the short and long-term effects of blood components on nanobubble acoustic response. We observed differences in the kinetics of backscatter from nanobubble suspensions in whole blood compared to bubbles in phosphate buffered saline (PBS), plasma, or red blood cell solutions (RBCs). Specifically, after introducing nanobubbles to fresh human whole blood, signal enhancement, or the magnitude of nonlinear ultrasound signal, gradually increased by 22.8 ± 13.1% throughout our experiment, with peak intensity reached within 145 s. In contrast, nanobubbles in PBS had a stable signal with negligible change in intensity (-1.7 ± 3.2%) over 8 min. Under the same conditions, microbubbles made with the same lipid formulation showed a -56.8 ± 6.1% decrease in enhancement in whole blood. Subsequent confocal, fluorescent, and scanning electron microscopy analysis revealed attachment of the nanobubbles to the surface of RBCs, suggesting that direct interactions, or hitchhiking, of nanobubbles on RBCs in the presence of plasma may be a possible mechanism for the observed effects. This phenomenon could be key to extending nanobubble circulation time and has broad implications in drug delivery, where RBC interaction with nanoparticles could be exploited to improve delivery efficiency.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».