靶向超声造影剂的一个潜在***应用是用于基因***。腺病毒和质粒报告基因的非特异性区域递送已经使用超声定向方法完成。更具体地说，腺病毒或质粒载体已被纳入基于白蛋白的超声造影剂中，并使用超声递送到心肌中以破坏靶区域的微泡。携带编码VEGF的质粒的微泡已被用于在超声应用后诱导大鼠心肌血管生成。然而，传统的微球是带负电荷的，对带负电荷的RNA和DNA分子的细胞转染效率较低。Tiukinhoy等人开发了一种带正电的脂质体，具有超声可检测的回声特性。利用血管内超声系统，他们能够在icam-1靶向超声定向基因转染后，在HUVEC细胞中传递和检测荧光素酶基因表达。DNA和微泡的孵育可导致DNA与外壳融合，从而促进共注射。早期的研究表明，通过静脉注射白蛋白微泡，将质粒DNA结合到外壳上，再加上超声波，基因可以传递到心肌。随后的研究开发了将DNA纳入脂质微泡壳的技术，在静脉注射和超声后进行类似的局部转染。虽然有使用静脉注射成功转染的报道，但一项比较静脉注射和动脉注射含有微泡的质粒的研究得出结论，动脉注射在实现局部组织转染方面的效率是静脉注射的200倍。超声微泡作为纳米医学，在医学领域的诊断方面具有多方面的优势。全氟烷超声微泡荧光
微泡表面选择合适的偶联化学和修饰顺序取决于配体的类型。一个重要的考虑因素是配体的大小及其对生物利用度的影响。小的亲水分子，如代谢物和肽，可以直接偶联到聚合物间隔物上，而不会***影响聚合物动力学。相比之下，大的蛋白质配体，如抗体，由于剪切应力和涉及微泡分散的有机溶剂，容易变性。因此，抗体（~120 kDa）通常通过生物素-亲和素连接连接到预形成的微泡表面。所得到的复合物更像一个刚性支架，而不是一个自由的聚合物链（50），配体与聚合物刷（~5 kDa）被大块的亲和素分子（~60 kDa）很好地分离。全氟烷超声微泡荧光声空化是在声压场作用下液体中蒸气泡的形成和坍缩。
组织中的微泡检测可以利用超声介导的微泡破坏。超声压力通常以机械指数(MI)的形式出现在医学成像系统的屏幕上，一个相对商，计算为峰值负声压除以频率的平方根。非线性微泡行为一般在声压较高时表现得更明显(例如MI 0.2)。在某些系统中，它可能是检测到的***机会，例如，较小的微泡。在更高的压力下(MI 0.4和高达1-1.9，取决于频率)，微泡被破坏，它们的声学后向散射信号完全消失，这可以提供额外的证据，证明目标造影剂存在于组织中。一些气泡壳(通常是那些涂有薄脂质单层的)是柔韧性的，即使在低压超声(例如MI 0.06)下也会振动。对于厚壳聚合物气泡，除非达到临界压力并且外壳破裂，否则微泡不会振动，并且声回波响应仍然很低。对于壳较厚的气泡，从气泡中产生回声的临界声能更高。
内皮素（CD105）是转化生长因子的受体，是一种增殖相关的低氧诱导蛋白，在血管生成内皮细胞上高度表达。使用99mTc-labeled单克隆抗体靶向内啡肽的免疫扫描显示，**中大量摄取内啡肽。**近，已经描述了一种将内啡肽特异性单克隆抗体偶联到微泡的新方法。通过超声将Avidin整合到微泡的外壳中，然后通过生物素与单克隆抗体结合。在体外证实了靶向内啡肽的配体定向微泡的积累。鉴于将多肽和单克隆抗体附着在微泡上的能力，人们可以设想靶向超声剂用于血管内皮生长因子（VEGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）和金属蛋白酶组织抑制剂（TIMPS）的酪氨酸激酶受体的成像。靶向超声造影剂的一个潜在应用是用于基因。
微泡空化时细胞膜和血管通透性的变化。电子显微镜已经证明，在细胞膜内产生的小孔与微泡的崩溃和射流的产生有关。根据超声参数，细胞膜内产生的孔隙可能是短暂的，导致细胞死亡或成功地将外源物质引入细胞质。除了改变细胞膜通透性外，将超声应用于含有微泡的小血管还能改变血管壁的通透性，导致颗粒外渗到间隙。这种***通透性的变化取决于泡的大小、壳的组成以及***直径与泡直径的比值。改变超声参数，如声压和脉冲间隔，以及物理参数，如注射部位和微血管压力，可以比较大限度地提高微球的局部药物递送。在超声中心频率为1MHz的情况下，0.75MPa的压力足以在体外大鼠肌肉微循环中产生***破裂。超声脉冲间隔既影响观察到外渗的点数，也影响输送的物质体积，两者在脉冲间隔为5s时均达到比较大值。人们认为，要使输送的物质体积比较大化，需要将微泡补充到脉冲之间的区域。研究还表明，随着***血压的升高，微泡通过***壁的运输也会增加。气泡在靶区域的聚集和药物的释放主要依赖于各种外源性和内源性刺激，并不是由特异性的主动靶向引起的。全氟烷超声微泡荧光
超声微泡能够在其中包含各种气体，如全氟丙烷（C3F8)）、氢气(H2)氮气(N2)一氧化氮(NO)氧气(O2)等。全氟烷超声微泡荧光
气泡将改变血管壁，允许药物剂外渗，通过将微泡与颗粒和染料共同注射，可评估血管外药物递送的可行性。微泡与钆共注射后MRI显示钆外反酸。或者，药物可以被纳入微泡中，并通过在病变的给药血管中选择性地破裂微泡来增加局部给药。然而，这些方法并不能消除流动血液中释放的药物的冲洗和全身分布。有报道成功地证明了微泡减少新内膜形成、内皮转染和凝块溶解。尽管迄今为止递送的微泡有效载荷的体积很小，但药物或基因通过血脑屏障（BBB）的递送是基于微泡的递送的一个有前途的应用，因为很少有替代方法可以改变BBB对如此***的货物的渗透性。如前所述，超声辐照被描述为在破坏微泡之前将微泡推向血管壁的方法。在运载工具破裂时，通向血管壁的微泡将有效地将药物涂在腔内。与单独使用超声波相比，这种方法导致体外细胞中荧光标记油的沉积量增加了十倍。全氟烷超声微泡荧光
