DOI: 10.12307/2025.489
MXene纳米颗粒Ti3C2TX与光热效应促进糖尿病小鼠创面愈合
李美运1
刘森2
陈开元2
施灵2
宋美陈2
曹家洪2
武艳2
于晶3
1.牡丹江医学院生命科学学院,黑龙江省牡丹江市 157001;中国人民解放军南部战区总医院临床病理科,广东省 广州市 5100302.牡丹江医学院生命科学学院,黑龙江省牡丹江市 1570013.牡丹江医学院附属红旗医院内分泌科,黑龙江省牡丹江市 157001
摘要：背景:MXene纳米颗粒具备出色的亲水性、生物相容性和抗菌特性,被广泛应用于创面、肿瘤、神经修复和心血管等治疗领域,目前尚不清楚MXene纳米颗粒对糖尿病创面愈合的作用.
目的:考察MXene纳米颗粒Ti3C2Tx的体外抗氧化、抗炎和光热抗菌活性,以及对糖尿病小鼠创面的修复效果.
方法:①体外实验:采用MTT法检测不同质量浓度Ti3C2Tx对小鼠成纤维细胞(NIH-3T3)的毒性作用.将NIH-3T3细胞暴露在H2O2中,采用MTT法检测不同质量浓度Ti3C2Tx对NIH-3T3细胞的保护作用.将NIH-3T3细胞暴露在H2O2中,分析光照(或不光照)处理下Ti3C2Tx(20 μg/mL)对NIH-3T3细胞活性氧生成的影响.将RAW264.7巨噬细胞分3组处理:对照组、脂多糖组与脂多糖+Ti3C2Tx组,采用实时定量PCR法检测细胞中特定基因(CD86、白细胞介素6、CD206、精氨酸酶1)的表达.将大肠杆菌(或金黄色葡萄球菌)分3组处理:对照组、Ti3C2Tx组、Ti3C2Tx光照组,利用平板菌落计数法计算细菌存活率.②体内实验:通过腹腔注射链脲佐菌素的方法构建ICR小鼠糖尿病模型,造模成功后在小鼠背部建立全层皮肤缺损创面,随机分3组干预:对照组(n=6)、Ti3C2Tx组(n=6)和Ti3C2Tx光照组(n=6),观察创面愈合情况,干预后第7天进行创面组织CD31、CD206免疫组化染色,干预后第7,14天进行创面组织苏木精-伊红与Masson染色.将Ti3C2Tx溶液注射至ICR小鼠皮下,在光照(或非光照)后,通过血生化检测分析Ti3C2Tx对小鼠的毒性作用.
结果与结论:①体外实验:Ti3C2Tx质量浓度在5-160 μg/mL范围内对NIH-3T3细胞无毒性作用,在质量浓度20 μg/mL时可增加NIH-3T3细胞存活率.10-80μg/mL的Ti3C2Tx可显著提升H2O2干预下的NIH-3T3细胞存活率.Ti3C2Tx可显著抑制H2O2干预下NIH-3T3细胞活性氧的生成,光照处理可进一步提升Ti3C2Tx抑制活性氧生成的作用.Ti3C2Tx能够有效抑制由脂多糖诱导的巨噬细胞炎症,促进细胞向具有抗炎特性的M2型巨噬细胞转化.Ti3C2Tx与Ti3C2Tx光照均可显著抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长,并且Ti3C2Tx光照的抑制效果更显著.②体内实验:创面大体与组织学分析显示,Ti3C2Tx与Ti3C2Tx光照均可促进糖尿病小鼠创面的愈合,并且Ti3C2Tx光照的促进作用更显著.免疫组化染色结果显示,Ti3C2Tx与Ti3C2Tx光照均可抑制糖尿病创面的炎症反应并促进血管的生成,并且Ti3C2Tx光照的作用更显著.血生化检测结果显示,Ti3C2Tx与光照对小鼠无明显毒性作用.③结果表明,Ti3C2Tx借助独特的光热效应能够高效地展现抗氧化、抗炎和抗菌特性,促进糖尿病小鼠创面的愈合.
关键词：Ti3C2TxMXene纳米颗粒糖尿病创面抗氧化抗炎抗菌工程化创面材料
分类号：R459.9(治疗学)R318.08(医用一般科学)R587.1(内分泌腺疾病及代谢病)
论文发表日期：2025-10-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 6052-6060 )
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