脂质包覆微气泡的壳层黏度估计

理解超声造影微气泡的壳层流变学对于预测其临床实践中的生物效应至关重要。过去使用精密声学和光学技术的研究已在该方向上取得巨大进展，使得能够建立充分复现包覆微气泡在声激励下非线性行为的壳层模型。然而，关于壳层黏度对平衡气泡半径依赖性的令人困惑的差异和缺失的物理解释仍然存在，这需要进一步的实验研究。在本研究中，我们旨在通过精细表征壳层黏度来揭示此种行为的成因。我们使用超高速显微成像、光镊和宽场荧光，精确记录一系列气泡尺寸下超声驱动时单个微气泡的响应。我们验证并采用一种先进的气泡动力学模型，从单个气泡的径向时间演化推断其壳层黏度。所得数值显示出约一个数量级的显著壳层黏度差异，且与气泡尺寸无关，这与先前研究相反。我们发现，过去广泛用于确定壳层黏度的称为气泡光谱的方法对方法学误差高度敏感，并通过解析论证表明先前报道的非物理趋势是这些偏差的假象。我们还展示了正确气泡定尺寸的重要性，因为在这方面中的误差也会在通过气泡时间响应的非线性拟合估计壳层黏度时导致非物理趋势。