文题释义:
普鲁士蓝纳米颗粒:具有氧化还原活性,是一种有效的电子转运体。普鲁士蓝可以提供电子并转化为氧化形式的普鲁士黄或柏林绿;同样,普鲁士蓝也可以接受电子并还原为普鲁士白。普鲁士蓝丰富的氧化还原活性被认为是多酶模拟活性和清除活性氧能力的主要机制。
光热效应:指材料受光照射后,光子能量与晶格相互作用,振动加剧,温度升高,由于温度的变化而造成物质的电学特性。
背景:炎症、氧化应激及细菌感染是糖尿病创面难愈合的主要原因,近年来各种无机纳米材料以其抗菌活性被广泛应用于皮肤创面愈合的治疗,但抗氧化和抗炎方面的作用有限。
目的:考察普鲁士蓝纳米颗粒在抗氧化、抗炎和光热抗菌多方面的糖尿病创伤修复的效果。
方法:制备普鲁士蓝纳米颗粒并进行表征。①体外实验:采用MTT法检测不同浓度普鲁士蓝纳米颗粒的生物相容性;在过氧化氢条件下,检测普鲁士蓝纳米颗粒的细胞保护作用及活性氧荧光表达;检测普鲁士蓝纳米颗粒分解过氧化氢和超氧阴离子自由基的能力;考察普鲁士蓝纳米颗粒抑制脂多糖诱导巨噬细胞炎症的作用;采用平板菌落计数法检测普鲁士蓝纳米颗粒的光热抗菌能力。②体内实验:腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病ICR小鼠模型,使用打孔器在背部建立直径6mm全厚皮肤创面,分对照组(未给予治疗)、普鲁士蓝组及普鲁士蓝光照组干预,观察创面愈合与组织形态学变化。
结果与结论:①体外实验:普鲁士蓝纳米颗粒在25-200μg/mL质量浓度下对细胞无毒性;普鲁士蓝纳米颗粒具有极强的抗氧化能力,能够抑制氧化应激条件下过度活性氧的产生及对细胞的杀伤,对过氧化氢有降解活性且具有很强的清除超氧阴离子自由基的能力;普鲁士蓝纳米颗粒还显示出显著的抗炎活性,并且在光照后显示出极强的抗菌能力。②体内实验:造模14d后,普鲁士蓝组、普鲁士蓝光照组创面明显缩小,其中普鲁士蓝光照组创面愈合速度最快。苏木精-伊红和Masson染色显示,普鲁士蓝组、普鲁士蓝光照组创面可见大量的肉芽组织形成及胶原沉积,其中以普鲁士蓝光照组最多;免疫荧光染色显示,与对照组比较,普鲁士蓝组和普鲁士蓝光照组α-SMA和CD31表达明显增多(),F4/80表达明显减少(),其中以普鲁士蓝光照组改善更明显。③结果表明,普鲁士蓝纳米颗粒通过发挥抗炎、抗氧化及抗菌作用促进糖尿病小鼠模型皮肤创面的愈合。
(贝颖)
中国组织工程研究杂志出版内容重点:生物材料;骨生物材料;口腔生物材料;纳米材料;缓释材料;材料相容性;组织工程
关键词:普鲁士蓝纳米颗粒,光热治疗,糖尿病小鼠模型,活性氧清除,巨噬细胞极化,创面愈合
引用本文:贝颖,李文靖,李美运,苏梦,张津,黄玉,朱彦兆,李嘉丽,武艳.普鲁士蓝纳米颗粒促进糖尿病皮肤创面愈合[J].中国组织工程研究,2024,28(10):1526-1532.
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普鲁士蓝纳米颗粒促进糖尿病皮肤创面愈合