糖尿病,肥胖小鼠的皮肤修复和感染控制使用生物活性激光激活密封剂
Shubham Pallod1, Rodrigo Aguilera Olvera2, Deepanjan Ghosh3
1Center for Biomaterials Innovation and Translation, Biodesign Institute, Arizona State University, USA; Biological Design Graduate Program, School for Engineering of Matter, Transport, and Energy, Arizona State University, USA.
Biomaterials
|June 22, 2024
概括
激光激活密封剂 (LASE) 提供先进的伤口关闭,改善生物力学强度和降低糖尿病和肥胖小鼠的炎症. 银纳米镜LASE与感染作斗争,并促进与相比更好的愈合.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 再生医学是一种再生医学.
- 伤口治愈研究研究 伤口治愈研究
背景情况:
- 传统的伤口关闭方法,如和带带有感染,痕和脱光的风险,特别是在糖尿病或肥胖患者中.
- 开发新的伤口近似装置对于改善愈合结果和减少脆弱患者群体的并发症至关重要.
研究的目的:
- 评估基于丝纤维素的激光激活密封剂 (LASEs) 的疗效和组织修复质量,使用化铜盐 (Cu-LASE) 和银纳米镜 (AgNPr-LASE) 治疗全厚皮肤伤口.
- 在健康,免疫缺陷,糖尿病和肥胖的小鼠模型中,将LASE性能与传统线进行比较.
- 在具有挑战性的伤口场景中,评估装载着万科米辛的AgNPr-LASE对抗抗生素耐药性感染的潜力.
主要方法:
- 使用NIR激光激活丝纤维蛋白密封剂 (Cu-LASE和AgNPr-LASE) 对切口皮肤伤口进行光热密封.
- 在体内测试健康,免疫缺陷,糖尿病和肥胖小鼠,包括病原体挑战模型.
- 组织学,免疫组织化学和生物机械分析以评估组织修复,炎症和伤口强度.
主要成果:
- 在所有测试的小鼠模型中,LASE 提供了快速有效的皮肤密封.
- 在糖尿病/肥胖小鼠中,AgNPr-LASEs增强了生物力学强度,高于和Cu-LASEs,尽管表皮恢复略低.
- 与 sutures 和 Cu-LASEs 相比,AgNPr-LASEs 显示中性粒细胞迁移和炎症减少. Cu-LASEs表现出局部组织毒性.
- 与抗菌相比,载有米素的AgNPr-LASE有效降低了MRSA负载和感染后的炎症.
结论:
- 激光激活密封剂,特别是AgNPr-LASEs,证明是传统伤口封闭的有希望的替代品,提供了改善的生物力学特性和减少炎症.
- AgNPr-LASE在高风险患者 (如糖尿病和肥胖患者) 中有潜力对抗局部感染,从而导致更好的整体组织修复.
- 与传统接相比,LASE技术可以通过促进血管生成和减少肌纤维细胞激活来减少痕.
