技術(shù)文章
Technical articles近日,蘇(su)州大學第二(er)附屬醫(yī)院研(yan)究人員(yuan)在國際期(qi)刊《ACS Applied Materials & Interfaces》(中(zhong)科院二區(qū),影響(xiang)因子(zi)IF=8.5)發(fā)表了題為"A Deferoxamine-Loaded Microneedle Patch Enhances Healing of Radiation-Induced Skin Injury: Potential Involvement of Ferroptosis"的(de)研究性論文(wen)。在該論(lun)文中(zhong),研究(jiu)人員利用上(shang)海騰拔Rapid TA+國產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測定(ding)微針的機(ji)械強度。這是2023年(nian)上海騰(teng)拔質(zhì)構(gòu)(gou)儀助力蘇(su)州大學研(yan)究人員在國(guo)際期刊(kan)《Journal of Functional Biomaterials》(Q2,IF:4.8)發(fā)表了(le)題為(wei)"Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading"的研究論文(wen)后,再次助力發(fā)(fa)表關(guān)于微(wei)針的(de)國際期(qi)刊論文(wen)。
輻射誘(you)發(fā)的皮膚(fu)損傷(RSI)在(zai)傷口護理(li)方面是(shi)一項重大挑戰(zhàn)(zhan),這是(shi)因為其病(bing)理生理學機制(zhi)復(fù)雜,包(bao)括氧化(hua)應(yīng)激增強(qiang)、血管生(sheng)成受損以及再(zai)上皮化延(yan)遲。轉(zhuǎn)(zhuan)錄組分析顯示(shi),在受到輻射后(hou),與鐵死(si)亡途(tu)徑相關(guān)的(de)基因(yin)會發(fā)生顯(xian)著變(bian)化。在本(ben)研究中,我(wo)們引(yin)入了由負載去(qu)鐵胺的絲素(su)蛋白(bai)水凝膠制成(cheng)的微針(SF+MNs+DFO),以抑制(zhi)鐵死亡(wang)。SF+MNs+DFO 展現(xiàn)出(chu)了最佳(jia)的機械性(xing)能和藥物釋放(fang)動力(li)學特性。組(zu)織病(bing)理學分析表(biao)明,使(shi)用 SF+MNs+DFO 治療輻(fu)射誘(you)發(fā)的皮膚損傷(shang)時,炎(yan)癥、氧化應(yīng)激和(he)膠原蛋白沉積(ji)有所減少(shao),從而加速了組(zu)織再生(sheng)并減少了(le)瘢痕形成(cheng)。分子生物學研(yan)究顯示,SF+MNs+DFO 通過降(jiang)低體內(nèi)游離亞(ya)鐵離子(zi)(Fe2+)的濃度來抑(yi)制鐵死亡,進而(er)減少了活(huo)性氧(ROS)的生(sheng)成和脂質(zhì)過(guo)氧化。免疫熒光(guang)研究進(jin)一步證實,在使(shi)用 SF+MNs+DFO 治(zhi)療的輻射誘發(fā)(fa)皮膚損傷中(zhong),新生血(xue)管形(xing)成增(zeng)加,纖維化(hua)程度降低,這(zhe)表明組織修復(fù)(fu)得到了增強(qiang)。SF+MNs+DFO 不僅能抑制鐵(tie)死亡,還能促(cu)進血管生成和(he)組織再(zai)生,為輻射(she)誘發(fā)的皮(pi)膚損傷提供(gong)了一種有前景(jing)的治療策略。總(zong)之,負載去鐵(tie)胺的絲(si)素蛋(dan)白水凝膠微針(zhen)實現(xiàn)了精準的(de)藥物遞送、鐵離(li)子螯合以(yi)及促進傷口愈(yu)合的效果,為(wei)治療輻射(she)誘發(fā)的皮(pi)膚損傷提(ti)供了一種有效(xiao)的方法。
在該研究中,使用質(zhì)構(gòu)儀(Rapid TA+,上(shang)海騰拔儀(yi)器科技有(you)限公司)對微針的機械(xie)性能進(jin)行了(le)測試。將微針(zhen)固定在探頭(tou)上,然(ran)后使探(tan)頭以(yi) 一定(ding)速度的沿軸(zhou)向移動。當(dang)微針的針尖(jian)接觸(chu)到平臺時,測量(liang)施加(jia)在微針(zhen)陣列上的力(li)。應(yīng)力 - 應(yīng)變曲(qu)線表明,作用在(zai)微針上的(de)力隨(sui)著位(wei)移的(de)增加而(er)逐漸(jian)增大,且每(mei)根微(wei)針所(suo)受力保持(chi)在 0.098N以上(shang),未觀(guan)察到力的(de)突然下(xia)降,這表明載(zai)藥微針在受(shou)壓過程(cheng)中發(fā)生的(de)是彎曲而非(fei)折斷。HE染色結(jié)果(guo)顯示,微針具有(you)足夠的機械(xie)硬度,能夠穿(chuan)透表皮層和真(zhen)皮層。
參考文獻(xian):Kai Tian et al. A Deferoxamine-Loaded Microneedle Patch Enhances Healing of Radiation-Induced Skin Injury: Potential Involvement of Ferroptosis. ACS Applied Materials & Interfaces, 2025.