技術(shù)文章
Technical articles近日,蘇州大學(xué)(xue)第二附屬(shu)醫(yī)院研(yan)究人(ren)員在國際(ji)期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》(中科(ke)院二區(qū)(qu),影響因(yin)子IF=8.5)發(fā)表(biao)了題為"A Deferoxamine-Loaded Microneedle Patch Enhances Healing of Radiation-Induced Skin Injury: Potential Involvement of Ferroptosis"的研究(jiu)性論文(wen)。在該論文中,研(yan)究人員利用上(shang)海騰拔Rapid TA+國產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用(yong)于測定微針的(de)機械(xie)強度。這(zhe)是2023年(nian)上海(hai)騰拔質(zhì)(zhi)構(gòu)儀助力(li)蘇州(zhou)大學(xué)研究人(ren)員在國際期刊(kan)《Journal of Functional Biomaterials》(Q2,IF:4.8)發(fā)表了題為"Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading"的(de)研究論(lun)文后(hou),再次助力發(fā)(fa)表關(guān)于微針的(de)國際期刊論(lun)文。
輻射(she)誘發(fā)的皮膚損(sun)傷(RSI)在傷(shang)口護理方(fang)面是一項重(zhong)大挑戰(zhàn),這(zhe)是因為其病理(li)生理學(xué)機制復(fù)(fu)雜,包括氧(yang)化應(yīng)(ying)激增強、血管生(sheng)成受損以(yi)及再上皮(pi)化延遲。轉(zhuǎn)錄(lu)組分析顯示(shi),在受到輻射后(hou),與鐵(tie)死亡途徑相關(guān)(guan)的基因會(hui)發(fā)生顯著變(bian)化。在本(ben)研究(jiu)中,我們引入了(le)由負載去鐵(tie)胺的(de)絲素(su)蛋白水凝膠制(zhi)成的微針(zhen)(SF+MNs+DFO),以抑制(zhi)鐵死亡(wang)。SF+MNs+DFO 展現(xiàn)出了最(zui)佳的機械性(xing)能和(he)藥物釋(shi)放動(dong)力學(xué)(xue)特性(xing)。組織(zhi)病理學(xué)分析表(biao)明,使(shi)用 SF+MNs+DFO 治療輻射誘(you)發(fā)的皮膚損(sun)傷時,炎癥、氧化(hua)應(yīng)激(ji)和膠(jiao)原蛋(dan)白沉積(ji)有所(suo)減少,從而加速(su)了組織(zhi)再生并(bing)減少(shao)了瘢(ban)痕形成。分子(zi)生物學(xué)研究顯(xian)示,SF+MNs+DFO 通過降低體(ti)內(nèi)游(you)離亞鐵離(li)子(Fe2+)的(de)濃度來抑(yi)制鐵死(si)亡,進而減少了(le)活性氧(yang)(ROS)的生(sheng)成和脂質(zhì)(zhi)過氧化。免(mian)疫熒光研究(jiu)進一步(bu)證實,在使用 SF+MNs+DFO 治(zhi)療的輻射(she)誘發(fā)皮膚損(sun)傷中,新生血(xue)管形成增(zeng)加,纖(xian)維化(hua)程度(du)降低,這表(biao)明組織修復(fù)得(de)到了(le)增強(qiang)。SF+MNs+DFO 不僅能抑制(zhi)鐵死(si)亡,還能促(cu)進血管生成(cheng)和組織再(zai)生,為輻(fu)射誘發(fā)(fa)的皮膚(fu)損傷提(ti)供了(le)一種有(you)前景的治療(liao)策略??傊?fu)載去鐵胺(an)的絲素蛋(dan)白水凝膠微(wei)針實(shi)現(xiàn)了精準(zhǔn)的藥(yao)物遞送、鐵(tie)離子(zi)螯合以(yi)及促進傷口(kou)愈合的效果(guo),為治療輻射誘(you)發(fā)的皮膚損(sun)傷提供(gong)了一種(zhong)有效的方法。
在該研究中,使用質(zhì)構(gòu)儀(yi)(Rapid TA+,上海騰拔儀(yi)器科(ke)技有限公司(si))對微針的機(ji)械性能進行了(le)測試。將(jiang)微針(zhen)固定在探(tan)頭上,然后使探(tan)頭以(yi) 一定速度的(de)沿軸向(xiang)移動。當(dāng)微(wei)針的針尖(jian)接觸到(dao)平臺時,測量(liang)施加(jia)在微針(zhen)陣列上的(de)力。應(yīng)力 - 應(yīng)變(bian)曲線(xian)表明,作(zuo)用在微針上的(de)力隨著位移(yi)的增加(jia)而逐(zhu)漸增大(da),且每根(gen)微針?biāo)?suo)受力保持(chi)在 0.098N以上(shang),未觀(guan)察到力的突然(ran)下降(jiang),這表明載藥(yao)微針在受壓(ya)過程中發(fā)生(sheng)的是(shi)彎曲而(er)非折斷。HE染色結(jié)(jie)果顯示(shi),微針具(ju)有足夠的機械(xie)硬度,能夠穿透(tou)表皮層和(he)真皮層(ceng)。
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.