LED红光联合胰岛素外用对糖尿病大鼠创面愈合的影响

目的明确LED红光联合胰岛素外用对糖尿病大鼠创面愈合的影响及其初步机制。方法将40只雄性SD大鼠随机分为对照组、红光组、胰岛素组、红光联合胰岛素组,高脂饲养后腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)进行糖尿病造模,成功后在大鼠的背部制造4个全层皮肤缺损创面,每两天对红光联合胰岛素组及红光组大鼠的创面进行20J/cm^(2)的红光照射,胰岛素组及红光联合胰岛素组大鼠创面滴加0.5U短效胰岛素。在第0、7、10、14、21天,麻醉大鼠后拍摄创面照片并用image J软件计算大鼠创面愈合率;在第10、14天在各组随机选择两只大鼠,取创缘组织固定后进行HE染色观察组织新生血管情况以及用免疫荧光法检测VEGF、CD34表达情况,用免疫组化法检测p-Akt、Akt、HIF-1α表达情况。结果在各个时间点,红光联合胰岛素组创面愈合率均高于其他组,差异有统计学意义(P<0.05);第10、14天,创面组织HE染色显示,红光联合胰岛素组创面组织内见大量新生毛细血管,胰岛素组及红光组新生毛细血管少于红光联合胰岛素组,对照组新生血管最少;用免疫荧光法检测CD34、VEGF表达情况,红光联合胰岛素组CD34和VEGF表达量高于其他组,而红光组和胰岛素组表达高于对照组;红光联合胰岛素组p-Akt、HIF-1α表达高于其他组,而红光组和胰岛素组p-Akt、HIF-1α表达高于对照组;各组Akt表达量比较,差异无统计学意义。结论LED红光和胰岛素联合应用介导PI_(3)K/Akt/HIF-1α/VEGF信号通路促进糖尿病大鼠创面愈合。

LED红光对糖尿病大鼠创面愈合的影响

目的探讨LED红光照射对糖尿病大鼠创面愈合的作用及相关机制。方法将30只4周龄雄性SD大鼠按随机数字表法分为正常创面组、糖尿病创面组、红光治疗糖尿病创面组,每组10只。红光治疗糖尿病创面组及糖尿病创面组大鼠高脂饮食4周,正常创面组大鼠正常饮食。饲养4周后对红光治疗糖尿病创面组及糖尿病创面组大鼠按50 mg/kg的量腹腔注射10 mg/mL的链脲佐菌素(STZ)制作糖尿病大鼠模型,2组大鼠均造模成功。造模成功后在3组大鼠的背部两侧各制造2个1.5 cm×1.5 cm的全层皮肤缺损创面,每2 d对大鼠创面进行酒精消毒1次,红光治疗糖尿病创面组大鼠每次消毒后对创面进行LED红光照射5 min,能量密度为20 J/cm2,另外2组大鼠不进行LED红光照射。在观察第7、10、14、21天,观察红光治疗糖尿病创面组大鼠创面有无出现皮疹、红肿、水疱、烫伤等光照不良反应;肉眼观察3组大鼠创面愈合情况;统计3组大鼠创面愈合率。观察第10天从各组随机取2只大鼠,处死后取背部创面组织,固定后,进行苏木精-伊红染色观察创面新生血管情况及肉芽组织生长情况;采用免疫荧光法检测各组大鼠创面组织中CD34、血管内皮细胞生长因子(VEGF)表达情况。数据比较采用单因素方差分析和LSD-t检验。结果观察第7、10、14、21天,红光治疗糖尿病创面组大鼠经LED红光照射后皮肤未见皮疹、红肿、水疱、烫伤等光照不良反应。在各个观察时间点,肉眼观察正常创面组及红光治疗糖尿病创面组创面愈合情况均优于糖尿病创面组,且正常创面组创面愈合情况略优于红光治疗糖尿病创面组;观察第7、10、14、21天,正常创面组的创面愈合率分别为(34.62±2.116)%、(53.83±7.92)%、(70.20±5.41)%、(95.65±2.58)%,红光治疗糖尿病创面组创面愈合率分别为(31.76±2.44)%、(50.48±4.54)%、(66.26±11.35)%、(93.96±2.80)%,糖尿病创面组创面愈合率分别为(23.67±4.18)%、(42.71±3.40)%、(53.77±7.74)%、(84.07±4.43)%,3组比较差异均有统计学意义(F=34.69、10.35、10.32、34.40,P<0.05);观察第7、10、14、21天,正常创面组及红光治疗糖尿病创面组创面愈合率始终高于糖尿病创面组,差异均有统计学意义(P<0.05);观察第7、10天,正常创面组创面愈合率高于红光治疗糖尿病创面组,差异均有统计学意义(t=2.80、3.26,P<0.05),观察第14、21天,正常创面组创面愈合率仍高于红光治疗糖尿病创面组,但差异均无统计学意义(t=1.16、1.40,P>0.05)。观察第10天,创面组织苏木精-伊红染色显示,正常创面组内含大量新生毛细血管,肉芽组织内胶原及细胞排列紧密有序;红光治疗糖尿病创面组见较多新生毛细血管,肉芽组织内胶原及细胞较多,但少于正常创面组;而糖尿病创面组新生血管最少,肉芽组织内细胞及胶原稀疏。免疫荧光法检测创面组织中CD34、VEGF表达情况可见,正常创面组CD34、VEGF表达高于红光治疗糖尿病创面组,而红光治疗糖尿病创面组表达高于糖尿病创面组。结论LED红光可促进糖尿病大鼠创面组织中CD34、VEGF表达,促进血管新生,进而促进创面愈合。

创缘铁过载的临床样本验证与铁过载对小鼠创面愈合的影响

目的创缘铁过载的临床样本验证与探讨铁过载对小鼠创面愈合的影响。方法(1)收集符合入选标准的2021年1月至2022年2月上海交通大学医学院附属第九人民医院门急诊及住院患者各期创面清创时的创缘组织共36份,按创面形成时间分为3组,分别为<1个月组、1~3个月组、>3个月组,每组12份。观察3组创缘色素沉着情况。取距离创缘前后各5 mm范围内的皮肤全层组织,通过电感耦合等离子体发射光谱检测创缘铁离子含量,苏木精-伊红染色及普鲁士蓝染色观察创缘组织炎症细胞分布与铁沉积部位及铁沉积范围。(2)将48只6~8周龄无特定病原体级雄性C57BL/6小鼠按随机数字表法分为对照组与铁过载组,每组24只。铁过载组小鼠腹腔注射于避光条件下配置而成含铁量为0.1 mg/mL的柠檬酸铁铵溶液,每次注射2 mL/只,每间隔3 d进行1次注射,共注射8次。对照组小鼠腹腔注射0.9%氯化钠溶液,注射含量及注射次数同铁过载组。注射结束后1 d,2组小鼠1%戊巴比妥钠腹腔注射(5μL/g)麻醉,电动剃毛刀剃除小鼠背部区域毛发,在背部建立1个1.5 cm×1.5 cm的全层创面。以建立创面当日定为造模成功即刻。造模成功后3、7、14 d,观察2组小鼠创缘色素沉着与创面愈合情况,并比较小鼠创面愈合率;2组造模成功即刻,造模成功后3、7、14 d各取6只小鼠脱颈处死并切去小鼠全层皮肤创缘组织,检测铁离子含量;苏木精-伊红染色与普鲁士蓝染色观察创缘组织炎症细胞分布与铁沉积部位及铁沉积范围。数据行单因素方差分析和LSD-t检验。结果(1)<1个月组创缘色红伴随局部炎症状态,随着创面形成时间的延长,1~3个月组、>3个月组创缘表现出较为明显的色素沉着;<1个月组、1~3个月组、>3个月组创缘铁离子含量分别为(35.24±2.82)、(70.02±6.16)、(106.90±9.62)μg/g,3组总体比较差异有统计学意义(F=27.82,P<0.05)。苏木精-伊红染色可见1~3个月组、>3个月组创面细胞核染为深蓝紫色的淋巴细胞聚集明显,局部可见含有红染噬酸性颗粒的巨噬细胞,与<1个月组创面相比,创面炎症细胞积聚明显;普鲁士蓝染色可见,随着创面形成时间的延长,创缘铁沉积加重,局部可见铁沉积带,且铁沉积部位与炎症细胞分布部位重合。(2)造模成功后3 d,铁过载组即出现较对照组更为明显的色素沉着,且随着时间延长色素沉着加深,肉眼观察见铁过载组小鼠创面愈合情况较对照组缓慢;造模成功后3、7、14 d,铁过载组小鼠创面愈合率分别为(40.33±4.55)%、(51.75±4.72)%、(59.75±3.68)%,与对照组[(49.83±3.76)%、(65.25±4.11)%、(90.59±5.25)%]比较,差异均有统计学意义(t=3.943、4.961、10.570,P<0.05);造模成功后14 d,对照组创面已基本愈合,而铁过载组小鼠创面仍未完全愈合;造模成功即刻,造模成功后3、7、14 d,铁过载组小鼠创缘铁离子含量分别为(90.35±1.84)、(110.80±3.69)、(125.50±1.85)、(312.10±4.83)μg/g,与对照组[(17.67±0.76)、(24.40±1.08)、(40.37±1.63)、(63.51±2.58)μg/g]比较,差异均有统计学意义(t=36.53、22.50、34.55、45.42,P<0.05);造模成功即刻,造模成功后3、7、14 d,对照组无明显淋巴细胞及巨噬细胞聚集,创面表皮及真皮层未见明显的铁沉积带,仅局部血管周围可见少量蓝色铁沉积;铁过载组小鼠创面真皮层可见大量铁沉积,且随创面时间延长出现条状铁沉积带,其周围可见炎症细胞聚集,较对照组明显。结论创缘局部铁过载随创面形成时间的延长呈加重趋势,是创面难愈的重要原因之一。