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更新時間：2025-04-17
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近日，蘇州大學第二附屬醫院研究人員在國際期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》（中科院二區，影響因子IF=8.5）發表了題為"A Deferoxamine-Loaded Microneedle Patch Enhances Healing of Radiation-Induced Skin Injury: Potential Involvement of Ferroptosis"的研究性論文。在該論文中，研究人員利用上海騰拔Rapid TA+國產質構儀用于測定微針的機械強度。這是2023年上海騰拔質構儀助力蘇州大學研究人員在國際期刊《Journal of Functional Biomaterials》(Q2，IF：4.8)發表了題為"Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading"的研究論文后，再次助力發表關于微針的國際期刊論文。
輻射誘發的皮膚損傷（RSI）在傷口護理方面是一項重大挑戰，這是因為其病理生理學機制復雜，包括氧化應激增強、血管生成受損以及再上皮化延遲。轉錄組分析顯示，在受到輻射后，與鐵死亡途徑相關的基因會發生顯著變化。在本研究中，我們引入了由負載去鐵胺的絲素蛋白水凝膠制成的微針（SF+MNs+DFO），以抑制鐵死亡。SF+MNs+DFO 展現出了最佳的機械性能和藥物釋放動力學特性。組織病理學分析表明，使用 SF+MNs+DFO 治療輻射誘發的皮膚損傷時，炎癥、氧化應激和膠原蛋白沉積有所減少，從而加速了組織再生并減少了瘢痕形成。分子生物學研究顯示，SF+MNs+DFO 通過降低體內游離亞鐵離子（Fe2+）的濃度來抑制鐵死亡，進而減少了活性氧（ROS）的生成和脂質過氧化。免疫熒光研究進一步證實，在使用 SF+MNs+DFO 治療的輻射誘發皮膚損傷中，新生血管形成增加，纖維化程度降低，這表明組織修復得到了增強。SF+MNs+DFO 不僅能抑制鐵死亡，還能促進血管生成和組織再生，為輻射誘發的皮膚損傷提供了一種有前景的治療策略。總之，負載去鐵胺的絲素蛋白水凝膠微針實現了精準的藥物遞送、鐵離子螯合以及促進傷口愈合的效果，為治療輻射誘發的皮膚損傷提供了一種有效的方法。
在該研究中，使用質構儀（Rapid TA+，上海騰拔儀器科技有限公司）對微針的機械性能進行了測試。將微針固定在探頭上，然后使探頭以 一定速度的沿軸向移動。當微針的針尖接觸到平臺時，測量施加在微針陣列上的力。應力 - 應變曲線表明，作用在微針上的力隨著位移的增加而逐漸增大，且每根微針所受力保持在 0.098N以上，未觀察到力的突然下降，這表明載藥微針在受壓過程中發生的是彎曲而非折斷。HE染色結果顯示，微針具有足夠的機械硬度，能夠穿透表皮層和真皮層。
參考文獻：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.
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