技術(shù)(shu)文章
Technical articles近日,蘇州大學(xué)(xue)第二附屬(shu)醫(yī)院研究人員(yuan)在國(guó)(guo)際期刊(kan)《ACS Applied Materials & Interfaces》(中科院二區(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。在該論文中(zhong),研究人員利用(yong)上海(hai)騰拔Rapid TA+國(guó)產(chǎn)質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測(cè)定(ding)微針的機(jī)械(xie)強(qiáng)度(du)。這是2023年(nian)上海(hai)騰拔質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)力蘇州(zhou)大學(xué)研究人員(yuan)在國(guó)(guo)際期刊《Journal of Functional Biomaterials》(Q2,IF:4.8)發(fā)(fa)表了題為"Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading"的(de)研究論文后,再(zai)次助力(li)發(fā)表關(guān)(guan)于微針(zhen)的國(guó)(guo)際期(qi)刊論文(wen)。
輻射(she)誘發(fā)的皮膚(fu)損傷(shang)(RSI)在傷口(kou)護(hù)理方面是一(yi)項(xiàng)重大挑戰(zhàn)(zhan),這是(shi)因?yàn)槠洳±砩?sheng)理學(xué)(xue)機(jī)制復(fù)雜,包(bao)括氧化應(yīng)激(ji)增強(qiáng)(qiang)、血管生成(cheng)受損以及(ji)再上(shang)皮化延(yan)遲。轉(zhuǎn)錄組分析(xi)顯示,在受(shou)到輻(fu)射后,與(yu)鐵死亡途徑(jing)相關(guān)(guan)的基因會(huì)發(fā)(fa)生顯著變(bian)化。在本研(yan)究中(zhong),我們引入了(le)由負(fù)載去鐵胺(an)的絲素蛋(dan)白水凝(ning)膠制成的微(wei)針(SF+MNs+DFO),以抑制(zhi)鐵死亡。SF+MNs+DFO 展(zhan)現(xiàn)出(chu)了最佳的機(jī)(ji)械性能(neng)和藥(yao)物釋放動(dòng)(dong)力學(xué)特性。組織(zhi)病理學(xué)分析(xi)表明,使(shi)用 SF+MNs+DFO 治療(liao)輻射(she)誘發(fā)的皮(pi)膚損傷(shang)時(shí),炎(yan)癥、氧化應(yīng)激(ji)和膠原蛋白沉(chen)積有(you)所減少(shao),從而加(jia)速了組(zu)織再生(sheng)并減少了瘢(ban)痕形成。分(fen)子生物學(xué)(xue)研究顯(xian)示,SF+MNs+DFO 通過(guò)降低(di)體內(nèi)游離亞鐵(tie)離子(Fe2+)的濃度(du)來(lái)抑制鐵死亡(wang),進(jìn)而(er)減少了(le)活性氧(yang)(ROS)的生成(cheng)和脂(zhi)質(zhì)過(guò)氧化。免疫(yi)熒光研究(jiu)進(jìn)一步證(zheng)實(shí),在使用(yong) SF+MNs+DFO 治療的(de)輻射誘發(fā)皮(pi)膚損傷(shang)中,新生血管形(xing)成增加(jia),纖維化程度降(jiang)低,這表明組織(zhi)修復(fù)得到了(le)增強(qiáng)。SF+MNs+DFO 不僅(jin)能抑制(zhi)鐵死(si)亡,還能促(cu)進(jìn)血管(guan)生成和(he)組織(zhi)再生(sheng),為輻射誘發(fā)(fa)的皮膚損傷提(ti)供了一種有前(qian)景的治療策略(lve)。總之,負(fù)載(zai)去鐵胺的絲素(su)蛋白水(shui)凝膠微(wei)針實(shí)現(xiàn)(xian)了精準(zhǔn)(zhun)的藥物(wu)遞送、鐵離子螯(ao)合以(yi)及促進(jìn)傷口愈(yu)合的效果,為治(zhi)療輻射誘(you)發(fā)的皮膚損傷(shang)提供了一種有(you)效的(de)方法。
在該研(yan)究中,使用質(zhì)構(gòu)儀(Rapid TA+,上海騰(teng)拔儀器科技有(you)限公司)對(duì)微針的(de)機(jī)械性能進(jìn)行(xing)了測(cè)試。將(jiang)微針固定(ding)在探頭上,然(ran)后使探頭以 一(yi)定速度的沿(yan)軸向(xiang)移動(dòng)。當(dāng)(dang)微針(zhen)的針(zhen)尖接觸到平臺(tái)(tai)時(shí),測(cè)量施(shi)加在(zai)微針(zhen)陣列上的力。應(yīng)力 - 應(yīng)變曲(qu)線表明,作用在(zai)微針(zhen)上的(de)力隨著位移的(de)增加而逐漸(jian)增大,且每(mei)根微針?biāo)?shou)力保持在 0.098N以上(shang),未觀察到力(li)的突然(ran)下降,這表明載(zai)藥微針在受(shou)壓過(guò)程(cheng)中發(fā)生的是彎(wan)曲而非折斷。HE染色結(jié)果(guo)顯示(shi),微針(zhen)具有足夠的機(jī)(ji)械硬度(du),能夠(gou)穿透表(biao)皮層和(he)真皮層。
參考文獻(xiàn):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.