摘要
早期缺血检测和有效治疗对降低后续并发症风险至关重要。目前缺血性心脏病（IHD）诊断主要采用超声、磁共振或计算机断层扫描成像技术，但各诊断方法均存在局限性：超声图像无法复现且质量不稳定；磁共振检查耗时长且心脏起搏器患者禁忌；CT成像分辨率较低。临床虽已应用对比剂改善超声成像质量，但现有对比剂的局限性促使研究者探索新型增强材料。研究表明，纳米制剂不仅可实现受损心肌可视化，还可协同治疗。动物实验显示，将心血管药物载入纳米颗粒可改善药代动力学特性及物理化学特性。靶向纳米治疗通过在颗粒表面结合特异性肽段或配体实现细胞靶点定位，受到广泛关注。尽管已有大量体内研究，但开发新型纳米颗粒优化体外检测方法对于筛选低效化合物、降低临床前动物实验成本具有重要价值。
引言
尽管心血管疾病诊断与治疗取得科学进展，仍需深入理解IHD发病机制并探索新治疗靶点。未及时发现的心肌缺血常导致死亡，数据显示IHD影响全球约1.26亿人（占人口1.72%）。因此早期监测缺血心肌并尽快组织再生至关重要。IHD主要与动脉粥样硬化相关，其病理表现为胆固醇等物质在血管壁沉积导致管腔狭窄或阻塞。冠状动脉痉挛、血管炎、栓塞及代谢紊乱等也可引发心肌缺血，临床表现为从稳定型心绞痛到急性心肌梗死等多种形式。
缺血病理机制
缺血导致的氧供不足会激活低氧诱导因子（HIF）通路等适应性反应，该转录因子通过调控血管生成、促红细胞生成素及糖酵解相关基因发挥保护作用。然而持续缺血引发线粒体功能障碍和活性氧（ROS）过度生成，造成氧化应激损伤。低氧环境同时诱发炎症反应，促炎因子释放和免疫细胞浸润进一步加剧损伤。再灌注损伤因ROS爆发性增加使病理过程更趋复杂。
心肌细胞缺氧导致ATP合成障碍：线粒体氧化磷酸化受阻使糖酵解成为主要供能途径，乳酸积累引发代谢性酸中毒，抑制酶活性并破坏离子平衡。ATP依赖的Na+/Ca2+转运体失衡导致细胞肿胀和膜破裂，胞内Ca2+超载激活蛋白酶、核酸酶和磷脂酶。线粒体通透性转换孔（mPTP）开放增加线粒体膜通透性，释放细胞色素c等促凋亡蛋白。内质网损伤释放Ca2+和异常折叠蛋白进一步加剧细胞损伤。
诊断技术现状
超声心动图因无创性和直观性仍是缺血心肌检测首选，但存在图像不可重复性及肥胖患者成像困难等局限。磁共振检查时间长且不适用于心脏起搏器患者，CT成像分辨率有限。现有对比剂虽可增强组织对比度，但尚需开发新型纳米材料提升成像质量。1968年已有吲哚菁绿作为对比剂的文献记载，当前研究聚焦于开发新型纳米对比剂优化心肌显像。
纳米药物递送系统
针对IHD治疗中药物靶向性不足的难题，纳米系统展现出显著优势。标准治疗方案包括生活方式调整、药物治疗及手术干预，他汀类、抗血小板药物等需长期使用。纳米药物载体通过调控粒径（80-200nm）实现靶向输送：粒径＜10nm或＞200nm的颗粒易被肾脏滤过或积聚于肝脾。纳米颗粒可设计为有机（蛋白、聚合物、脂质）、无机（金、银、氧化铁纳米颗粒）或混合型材料。通过表面修饰靶向配体实现特异性结合，核心可负载治疗药物，显著提升治疗效果并减少脱靶毒性。
体外评价体系
体外实验是评估纳米颗粒生物相容性和效能的首要环节，本综述系统分析了采用心肌细胞模型进行安全性评估的技术方法。研究显示，靶向纳米载体可将药物精准递送至缺血区域，减少健康组织暴露量。例如负载Serca2a的胶原靶向脂质体可调节钙稳态，减轻心肌纤维化；ROS响应型纳米载体可靶向输送治疗药物至氧化应激部位。
心肌成像创新
纳米对比剂在超声心动图、磁共振成像等领域的应用显著提升缺血区域的显影清晰度。研究表明，基于碳纳米管、氧化铁等材料的纳米颗粒在动物模型中表现出优异的成像性能。例如αvβ3整合素靶向肽修饰的纳米载体可特异性结合新生血管，提高急性心肌梗死的诊断准确性。
未来发展方向
结论指出，纳米技术可通过调控粒子特性（尺寸、表面电荷、靶向配体）优化诊疗效果。未来研究重点包括：开发疾病标志物响应型纳米系统，构建多模态成像平台，以及建立标准化体外评价体系以加速临床转化。同时强调需注意纳米材料生物相容性评估及大规模制备工艺优化。
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