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為何微泡可以有效穿透血腦屏障，開啟治療癌症的新時代？
微泡是直徑小於百分之一毫米但大於一微米的氣泡，這些小泡在工業、醫療、生命科學及食品技術上都有廣泛的應用。微泡的設計特徵如浮力、抗壓能力、熱導率及聲學特性等，皆由氣泡外殼及內部填充物的組成所決定。在醫學診斷中，微泡被用作超聲成像的對比劑，幫助醫生更清楚地觀察人體內部情況。
微泡在超聲波的作用下會產生震盪，是區別於周圍組織的重要因素，這種特性使得微泡在影像學和藥物遞送上具有潛在優勢。
微泡內部通常充滿氣體，如空氣或全氟化碳氣體，並經過精心設計以提高穩定性。外殼通常由脂質、白蛋白或蛋白質製成，這些材料的親水性外層以及疏水性內層的結合，使得微泡能夠在血液中穩定存在。這些特性使微泡不只是影像的輔助工具，同時在藥物傳遞、清除生物膜、以及水處理方面展現出應用潛力。
微泡的聲學響應及治療應用
在超聲成像中，微泡的聲學特性關鍵在於它們的密度與周圍組織的密度之間的差異。微泡的核心密度遠低於周圍組織，這使得它們在超聲波的刺激下能夠有效反射聲波，進而提高成像的對比度。
微泡在超聲朋友的照射下會發生兩種振盪現象，而這些現象對藥物遞送及腫瘤治療具重大影響。
當微泡受到超聲波刺激時，其振盪可以形成微小孔洞，這種現象稱為細胞通透性增加。這不僅能夠幫助藥物更好地進入目標細胞，也為癌症治療開創了新的思路。微泡的振盪和崩潰可以用作藥物運輸的載體，並在治療時釋放藥物，極大地提高治療效果。
微泡在癌症治療中的應用
微泡的藥物遞送模式可以多種多樣，包括將脂溶性藥物包裹在其 lipid 外殼中，或與奈米顆粒和脂質體結合。這種方法不僅提高了藥物的定位效果，也減少了系統性的毒性反應。
血腦屏障的突破
腦部被血腦屏障所保護，這道屏障雖然對健康有益，但卻給癌症治療帶來挑戰。研究發現，利用超聲波和微泡的結合，可以臨時打破血腦屏障，允許藥物進入腦內，這在過去的幾年中已經在多個臨床試驗中得到證明。
臨床試驗表明，利用微泡結合超聲的方式安全有效地將治療藥物送入腦部，這對癌症患者的治療具有重要意義。
免疫療法的輔助
除了藥物遞送外，微泡結合超聲治療還顯示出在免疫療法中的應用潛力。高強度聚焦超聲（HIFU）能夠促進免疫反應，配合微泡的使用，更有助於發揮免疫系統的活性。
然而，微泡在臨床應用時也面臨一些挑戰，如它們的尺寸較大，使其難以直接從血管外流出。這促使科學家們探索替代方案，例如奈米液滴的使用，這種方式或許能夠克服微泡的一些限制。
微泡的使用在藥物遞送和疾病治療中展現了崭新的希望，它不僅能夠幫助通過血腦屏障，還能調節腫瘤微環境。然而，隨著這一技術的發展，我們是否能期待未來能有更多突破，以改善癌症的治療效果呢？
