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目的 建立低频聚焦超声Flash技术联合SonoVue开放小鼠血脑屏障的优化参数,评估优化后技术介导神经保护药物人源性胶质细胞系源性神经营养因子(hGDNF)经静脉注射跨小鼠血脑屏障的可行性及安全性.方法 ①低频聚焦超声Flash程序下经颅骨定向辐照小鼠一侧基底节区,并同时静脉推注SonoVue,依次按照不同的Flash技术辐照时长(1 min、2 min、3 min、5 min)、SonoVue剂量(0.1 ml/25 g、O.2 ml/25g、0.3 ml/25 g)及辐照间隔时间(2s、5s、10s)进行分组,利用伊文氏蓝示踪,荧光定量分析血脑屏障开放范围及程度,选取最优参数.在优化后参数下评估血脑屏障开放时效性,HE染色及电镜评估观察实验后不同时间脑组织损伤情况.②将小鼠分为空白组、静脉注射hGDNF组、优化超声辐照+微泡+hGDNF组.其中优化超声辐照+微泡+hGDNF组采用优化后Flash程序下经颅骨定向辐照小鼠一侧基底节区,经尾静脉推注SonoVue,并同时推注hGDNF溶液；于前述实验血脑屏障开放最佳时效内取脑组织,ELISA测定脑组织中hGDNF含量,免疫组化观测hGDNF在脑组织内分布情况,HE染色评估观察脑组织损伤情况.结果 ①最优低频聚焦超声Flash程序为辐照时长3 min、Flash辐照时间间隔2s,SonoVue最适剂量为0.2 ml/25g；以此优化参数进行辐照,随辐照后时间延长,脑组织内伊文氏蓝浓度逐渐降低,60 min后达较低平台水平.辐照后60 min内光镜及电镜下均可见脑毛细血管周围水肿、电镜可见内皮细胞胞质内增多的吞饮小泡,水肿程度及吞饮小泡数量随时间延长呈逐渐减轻趋势,以辐照后1 min最明显,辐照后4h后血管周围水肿消失,吞饮小泡数量稀少.此外,以上各组脑组织光镜及电镜下均未见明显神经元损伤.②单纯静脉注射hGDNF组与空白组相比,ELISA法检测显示脑组织中hGDNF含量无显著统计学差异(P＞0.05),免疫组化显示两组脑组织中均无明显hGDNF阳性细胞显示.优化超声辐照+微泡+hGDNF组与空白组相比,ELISA法检测显示辐照区脑组织中hGDNF含量明显增高(P＜ 0.001)、非辐照区脑组织中hGDNF含量与空白组相比无显著统计学差异(P＞0.05)；超声辐照+微泡+hGDNF组辐照区可见hGDNF阳性细胞,胞浆着色,呈黄褐色,阳性细胞数量较多,细胞多为星形胶质细胞及少量小胶质细胞,相邻非辐照区见零星散在hGDNF弱阳性细胞,着色浅.各组小鼠光镜HE染色观察均未见明显神经元损害及红细胞渗出.结论 应用低频聚焦超声Flash技术联合超声造影剂SonoVue能无创、定向、可逆、安全地开放小鼠血脑屏障,并定向促hGDNF跨血脑屏障.