技術文章(zhang)
Technical articles近日,蘇州(zhou)大學第二附屬(shu)醫(yī)院研究人員(yuan)在國際期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》(中(zhong)科院二區(qū),影響(xiang)因子IF=8.5)發(fā)(fa)表了題為"A Deferoxamine-Loaded Microneedle Patch Enhances Healing of Radiation-Induced Skin Injury: Potential Involvement of Ferroptosis"的研(yan)究性(xing)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)(chan)質(zhì)構儀用(yong)于測定微針的(de)機械強度。這是(shi)2023年上海騰拔(ba)質(zhì)構儀助(zhu)力蘇(su)州大學研究人(ren)員在國際期(qi)刊《Journal of Functional Biomaterials》(Q2,IF:4.8)發(fā)表了題(ti)為"Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading"的(de)研究論文后(hou),再次助力發(fā)表(biao)關于微針的國(guo)際期刊論文(wen)。
輻射誘發(fā)的(de)皮膚損傷(RSI)在傷(shang)口護(hu)理方面(mian)是一項(xiang)重大挑戰(zhàn),這(zhe)是因為其病理(li)生理學機(ji)制復雜,包(bao)括氧化(hua)應激增(zeng)強、血管生成(cheng)受損以及再上(shang)皮化(hua)延遲。轉錄組(zu)分析顯示(shi),在受到輻射后(hou),與鐵死亡途(tu)徑相(xiang)關的基(ji)因會(hui)發(fā)生顯著變(bian)化。在(zai)本研(yan)究中,我們引(yin)入了由負載(zai)去鐵(tie)胺的(de)絲素蛋白水凝(ning)膠制成(cheng)的微針(zhen)(SF+MNs+DFO),以抑制鐵死亡(wang)。SF+MNs+DFO 展現(xiàn)出(chu)了最佳的(de)機械性(xing)能和藥物(wu)釋放動力學(xue)特性(xing)。組織病理學分(fen)析表明,使(shi)用 SF+MNs+DFO 治療(liao)輻射誘發(fā)的皮(pi)膚損(sun)傷時,炎癥、氧(yang)化應激(ji)和膠原蛋(dan)白沉積有所(suo)減少,從(cong)而加速了(le)組織再生并減(jian)少了瘢(ban)痕形成(cheng)。分子生物學研(yan)究顯(xian)示,SF+MNs+DFO 通(tong)過降(jiang)低體內(nèi)游離(li)亞鐵離子(zi)(Fe2+)的濃度來抑制(zhi)鐵死(si)亡,進(jin)而減(jian)少了(le)活性(xing)氧(ROS)的生成(cheng)和脂質(zhì)(zhi)過氧化。免(mian)疫熒光研究(jiu)進一(yi)步證實,在(zai)使用 SF+MNs+DFO 治療(liao)的輻射(she)誘發(fā)皮膚損(sun)傷中,新生血管(guan)形成增加,纖(xian)維化程度(du)降低,這(zhe)表明組(zu)織修復得(de)到了增強。SF+MNs+DFO 不(bu)僅能抑(yi)制鐵死亡,還(hai)能促進血管生(sheng)成和(he)組織(zhi)再生,為輻射誘(you)發(fā)的皮膚損傷(shang)提供了(le)一種有前景的(de)治療(liao)策略???zong)之,負(fu)載去鐵胺的絲(si)素蛋(dan)白水凝膠微針(zhen)實現(xiàn)了精準的(de)藥物遞送(song)、鐵離子螯(ao)合以及(ji)促進(jin)傷口愈合的(de)效果,為治療輻(fu)射誘(you)發(fā)的皮膚損(sun)傷提供了一種(zhong)有效的(de)方法。
在該研(yan)究中,使用質(zhì)構儀(Rapid TA+,上(shang)海騰拔儀器科(ke)技有(you)限公司)對微針的(de)機械性能進(jin)行了測試。將微(wei)針固定在(zai)探頭(tou)上,然后使探頭(tou)以 一定速度(du)的沿軸向移(yi)動。當微(wei)針的針(zhen)尖接觸到平臺(tai)時,測(ce)量施加在微(wei)針陣列上的(de)力。應力 - 應(ying)變曲(qu)線表明,作用在(zai)微針上(shang)的力隨著位移(yi)的增加(jia)而逐漸(jian)增大,且每根微(wei)針所受力(li)保持(chi)在 0.098N以上,未觀察(cha)到力的突(tu)然下降,這表(biao)明載藥微針(zhen)在受(shou)壓過程中發(fā)生(sheng)的是彎(wan)曲而非折斷(duan)。HE染色結果顯(xian)示,微針具有(you)足夠的機械硬(ying)度,能夠(gou)穿透(tou)表皮(pi)層和真皮層(ceng)。
參考文(wen)獻: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.