新型两性离子水凝胶敷料对小鼠皮肤创面愈合作用研究

来源 :温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:einima
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目的:创面的修复需要各类细胞,细胞因子,细胞外基质(ECM)和蛋白质之间相互协调,这是一个复杂的动态的过程,各个环节相互重叠,相互作用。创伤敷料是治疗创面的一种主要治疗方式,敷料可以通过创面止血,阻断伤口严重的炎症反应以及递送特定药物和特定的生长因子来有效地促进创面的修复,在现今应用的创面敷料中,材料基质本身的作用经常被忽略,现今研究应用最多的天然和合成材料中,创面敷料通过添加抗菌药物来克服材料本身的局限性,但缺点是操作复杂且保存时间短,本文研究了被广泛使用的生物惰性两性离子水凝胶(SBMA)和 PEG水凝胶对全层切除伤口愈合的作用,通过两性离子材料的特殊的生物性能,促进巨噬细胞在炎症期间向M2型巨噬细胞极化,上调TGF-β1表达以及增强血管的新生,综合评价两性离子材料 SBMA水凝胶敷料对小鼠皮肤急性损伤的修复作用。  方法:建立雄性C57BL/6小鼠皮肤全层切除创伤模型。用4%水合氯醛麻醉小鼠,用剃须机和脱毛膏清洁皮肤。将硅胶环(内径8mm和厚度0.5mm)缝合在皮肤上。每只小鼠在其背部用6mm直径的打孔器打两个皮肤全层切除的伤口,之后拍摄每个伤口的照片。为防止交叉影响,每只动物的两个创面给予相同处理。动物随机分为3组,分别是对照组生理盐水、给药组SBMA水凝胶敷料和PEG水凝胶敷料。分别在第0、7、14、17和20天测量创面面积。创面闭合率(%)=(造模初始创面面积—取材日的创面面积)/造模初始创面面积×100%。水凝胶处理7天后,取皮肤组织(每组6个组织);20天后,处死剩余动物,取皮肤组织包埋切片。通过苏木精-伊红染色、马森染色评价肉芽组织生成以及胶原的产生;用免疫组织化学染色检测组织中增殖细胞核抗原(PCNA)、转化生长因子β1(TGF-β1)蛋白的表达;用免疫组织荧光染色技术检测组织血小板内皮细胞粘附因子(CD31)、巨噬细胞(CD-68)和M2型巨噬细胞(CD-163)的表达,用RT-PCR技术检测M1型巨噬细胞因子(IL-1、TNF-α和iNOS)的表达。  结果:⑴电镜结果表明,SBMA水凝胶是一个多孔隙结构,在作为敷料可以增加创面的气体交换。⑵饱和含水率和溶胀率结果表明,SBMA水凝胶有更高的含水率和溶胀率,可以为伤口提供合适的湿性愈合的环境。⑶蛋白吸附实验表明,SBMA水凝胶有更低得蛋白吸附效率,更好得体现了两性离子材料抗吸附(nanfouling)得性质,可以为创面提供一个清洁的环境。⑷体内实验表明,SBMA可以加速小鼠创面的愈合,在第7和第20天时,与生理盐水组、PEG水凝胶组相比,SBMA处理创面后可以明显加快创面的愈合。⑸苏木精-伊红染色表明 SBMA水凝胶可以有效促进创面肉芽组织的形成,加快创面上皮化,而且,皮肤的附属器官也形成的更完整。⑹马森染色可以看出,和PEG和生理盐水组对比,SBMA可以促进伤口部分胶原的沉积。⑺免疫组化结果表明SBMA水凝胶可以上调PCNA、TGF-β1的表达。⑻免疫荧光结果表明SBMA水凝胶可以上调伤口组织中CD-31的表达,促进血管的生成,巨噬细胞的染色结果表明SBMA水凝胶可以促进巨噬细胞往M2型巨噬细胞方向极化,RT-PCR结果说明 SBMA水凝胶处理后的创面,M1型巨噬细胞地表达,降低炎症反应,更利于创面的愈合。  结论:SBMA水凝胶依靠其自身的多孔隙结构、高含水率以及其自身特有的抗吸附,低炎症反应性质,在作为敷料处理小鼠皮肤全层切除创面时,可以有效的加速伤口的愈合。因此,该研究中的新型的两性离子材料对未来临床应用敷料材料的选择提供了一个新的方向。
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