糖尿?。?/span>Diabetes mellitus,,DM),,是一種以高血糖為特征的代謝性疾病,,分為1型和2型糖尿病,。其中1型糖尿病由B細胞損傷導(dǎo)致胰島素絕對不足引起,,2型糖尿病是由于胰島素相對不足,、胰島素抵抗造成的。近年來,,由于其存在各種并發(fā)癥,,如微血管變化、腎病,、神經(jīng)性病變和傷口愈合延遲,,糖尿病已成為全球第五大死因。其中糖尿病皮膚病變是糖尿病最常見的并發(fā)癥之一,,其發(fā)病率與糖尿病病程以及嚴重程度呈正相關(guān),,嚴重影響患者的生存質(zhì)量。糖尿病皮膚病變的特征通常包括趨化因子產(chǎn)生不足,、血管生成不足,、炎癥反應(yīng)異常、上皮形成和成纖維細胞功能障礙[1],。而目前關(guān)于糖尿病皮膚病變的發(fā)病機制未完全闡明,,因此相關(guān)動物模型的開發(fā)顯得格外重要,今天我將給大家簡單介紹幾種糖尿病皮膚病變的動物模型及相關(guān)研究,。
圖 1糖尿病并發(fā)癥
(scsyytj.com/manage/knowlege/140/)
可使用局部敷料將藥物輸送到創(chuàng)面深處來處理糖尿病患者的傷口,。其中膜聯(lián)蛋白 A(AnxA1),參與抑制類花生酸和胞質(zhì)磷脂酶 A2 的合成,。主要由糖皮質(zhì)激素誘導(dǎo)的,,因此具有重要的抗炎特性。Monielle Sant′Ana等人使用了一種含有AnxA1的新水凝膠制劑,,對 T1DM 誘導(dǎo)的小鼠的皮膚病變進行局部給藥,,探究其對糖尿病皮膚病變的影響。
圖 2 Annexin A1 水凝膠治療小鼠1型糖尿病皮膚病變實驗流程
(doi.org/10.1016/j.biopha.2023.115230)
結(jié)果表明:與對照組相比,,糖尿病模型組第 3,、7和14天時體重(A)和血糖水平(B)下降(圖3)。與凝膠載體組相比,,AnxA1治療14天后,,顯示膠原蛋白沉積增加。
圖3第 3,、7 和 14 天時體重 (A) 和血糖水平(B)結(jié)果
(doi.org/10.1016/j.biopha.2023.115230)
圖4 傷口愈合過程分析
(doi.org/10.1016/j.biopha.2023.115230)
臨床研究表明,,應(yīng)用微針(MNs)是治療疤痕的有效療法。微針通過穿透皮膚屏障并摻入藥物,、蛋白質(zhì),、納米顆粒和其他治療劑,,可有效地將藥物輸送到創(chuàng)面深處,,從而提高透皮藥物輸送的效率和滲透性,,其釋放機制主要包括擴散釋放、溶解釋放以及反應(yīng)性釋放機制(圖5),。近年來,,微針以其高載藥/遞送能力、微創(chuàng),、便捷,、粘附力強等優(yōu)勢成為傷口處理研究的重點。
圖5 微針遞送的釋放機制
(blog.sciencenet.cn/blog-3496796-1426263.html)
Zhaoyang Guo等人構(gòu)建STZ誘導(dǎo)的糖尿病小鼠皮膚缺損模型,,使用含有物理吸收胰島素的GelMa水凝膠(Gel–ins)和微針敷料形式的Gel-AFPBA–ins水凝膠處理傷口,。結(jié)果表明:使用Gel-AFPBA-ins敷料治療的傷口面積比其他組更小,傷口恢復(fù)率高(圖6),。
圖6(A)不同治療的糖尿病傷口的代表性圖像,。(B) 不同處理下傷口相對表面積的量化。(doi.org/10.1039/D2TB00126H)
研究表明小型豬在多個方面上與人類相似度較高,,如常用血液學(xué)和血液生化指標的測定值,、糖的吸收、轉(zhuǎn)運和利用方面,、與糖尿病相關(guān)的脂質(zhì)代謝機制以及皮膚組織結(jié)構(gòu)與人類相似,。因此小型豬是創(chuàng)傷修復(fù)理想的動物模型。
研究表明蘆薈凝膠可用于預(yù)防壓瘡,,具有促進各種急,、慢性創(chuàng)面(如燒燙傷、手術(shù)切口及糖尿病足潰瘍等)愈合的作用,。梁渝捷等人通過構(gòu)建巴馬小型豬糖尿病及慢性皮膚創(chuàng)面模型,,探究了局部應(yīng)用蘆薈凝膠治療巴馬小型豬糖尿病慢性皮膚創(chuàng)面的有效性、安全性及其促進創(chuàng)面愈合的相關(guān)機制,。
圖 7 小豬單側(cè)背部創(chuàng)面模型圖
結(jié)果表明與非糖尿病慢性創(chuàng)面相比,,糖尿病慢性創(chuàng)面更難愈合;與糖尿病常規(guī)治療相比,,蘆薈凝膠能縮短創(chuàng)面完全愈合時間,,且蘆薈凝膠隔日給藥完全愈合時間最短(圖8)。
圖8 創(chuàng)面愈合過程和皮膚瘢痕動態(tài)變化
我司在構(gòu)建小型豬糖尿病皮損模型方面已有豐富的經(jīng)驗,。該模型較穩(wěn)定,,可操作性強,接下來給大家簡單介紹該模型的實驗方法:
巴馬小型豬提前24 h禁食,造模當(dāng)天進行誘導(dǎo)麻醉,,建立耳靜脈通道,,將STZ靜脈注射進入小型豬體內(nèi)。在應(yīng)用 STZ 后 6 h 喂飼高糖飼料,在飼料中添加 一定質(zhì)量的蔗糖,,避免一過性低血糖引起并發(fā)癥,。
STZ給藥后,每周進行兩次血糖測試,。血糖穩(wěn)定在17mmol/L以上,,則提示模型成功。
全層皮膚缺損模型:糖尿病模型造模成功后,,即可進行皮膚缺損造模,。造模后可根據(jù)客戶需求進行藥物處理并拍照觀察傷口愈合情況。