国产三级在线看完整版-内射白嫩大屁股在线播放91-欧美精品国产精品综合-国产精品视频网站一区-一二三四在线观看视频韩国-国产不卡国产不卡国产精品不卡-日本岛国一区二区三区四区-成年人免费在线看片网站-熟女少妇一区二区三区四区

儀器網(wǎng)(yiqi.com)歡迎您!

| 注冊(cè)2 登錄
網(wǎng)站首頁(yè)-資訊-話題-產(chǎn)品-評(píng)測(cè)-品牌庫(kù)-供應(yīng)商-展會(huì)-招標(biāo)-采購(gòu)-知識(shí)-技術(shù)-社區(qū)-資料-方案-產(chǎn)品庫(kù)-視頻

問(wèn)答社區(qū)

文獻(xiàn)速讀 | 新型水凝膠搭載抗炎藥物與生長(zhǎng)因子,加速SCI創(chuàng)口愈合,促進(jìn)軸突再生

深圳市瑞沃德生命科技有限公司 2022-01-19 16:53:20 484  瀏覽
  • 脊髓損傷(spinal cord injury, SCI)是對(duì)脊髓造成的暫時(shí)性或永  久性的功能性損傷,常見(jiàn)的癥狀包括肌肉、感覺(jué)或自主神經(jīng)功能的喪失。

    在嚴(yán)重的SCI后,神經(jīng)炎癥失調(diào)會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞凋亡,在傷口愈合過(guò)程中形成疤痕和空腔,并最終形成抑制神經(jīng)再生的萎縮性微環(huán)境。由于涉及到復(fù)雜和動(dòng)態(tài)的病理生理學(xué)情況,少有通過(guò)微環(huán)境重塑實(shí)現(xiàn)無(wú)疤痕和無(wú)腔傷口愈合從而促進(jìn)神經(jīng)再生的系統(tǒng)解決方案。2021年7月10號(hào),來(lái)自于浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)。在Advanced Healthcare Materials上發(fā)表了題為Rationally Designed, Self-Assembling, Multifunctional Hydrogel Depot Repairs Severe Spinal Cord Injury的文章,研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種新型水凝膠,搭載抗炎藥物MPSS和GFs,促進(jìn)瘢痕邊緣和空腔愈合,可顯著促進(jìn)軸突再生。

     

    ▲論文圖

    研究結(jié)果分析

    01首先,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并制作了水凝膠

    為了填補(bǔ)SCI后不規(guī)則的病變區(qū)域,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種可注射、可搭載各種治療劑的自組裝凝膠(HD)。該水凝膠具有親水性、蛋白粘性以及增加細(xì)胞間的相互作用等特性。測(cè)定水凝膠凍干樣品在2個(gè)月內(nèi)質(zhì)量損失,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在SCI慢性期后注射該水凝膠可支持細(xì)胞遷移。同時(shí),溶脹研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),該水凝膠適合注射到SCI部位,不會(huì)引起注射后的二次損傷。

     

    ▲Fig. 1.1

    02抗炎藥物與生長(zhǎng)因子釋放曲線的優(yōu)化

    為了改善SCI急性期產(chǎn)生的炎癥,研究人員將抗炎藥物MPSS包埋進(jìn)納米顆粒(NPs)中,將藥物釋放時(shí)間延長(zhǎng)至幾天,保證抗炎藥物在急性期內(nèi)發(fā)揮最大功效。結(jié)果顯示,傳統(tǒng)沒(méi)有納米顆粒材料搭載的情況下,MPSS釋放時(shí)間約為2天;而有納米顆粒材料搭載的MPSS釋放時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4-7天,可覆蓋SCI急性期。

    利用點(diǎn)擊化學(xué)方式將生長(zhǎng)因子(GFs)綴合到水凝膠中,釋放時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)1個(gè)月,在SCI慢性期可為神經(jīng)再生提供有力的支持。評(píng)估生物相容性的結(jié)果顯示,在水凝膠培養(yǎng)基中培養(yǎng)的細(xì)胞與在常規(guī)培養(yǎng)基中培養(yǎng)的細(xì)胞活力相當(dāng),表明水凝膠具有生物相容性,細(xì)胞毒性低。

     

    03僅使用生長(zhǎng)因子的水凝膠不足以完全防止空腔和瘢痕邊界形成

    生長(zhǎng)因子如BDNF,可顯著提高SCI后神經(jīng)元的存活率,研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探究了水凝膠僅緩釋生長(zhǎng)因子是否會(huì)優(yōu)化神經(jīng)元/組織的保護(hù)效果。首先,使用RWD 68099II 打擊器,對(duì)大鼠T10節(jié)段采用打擊速度2m/s,深度2 mm,停留時(shí)間為5 s的打擊方案來(lái)模擬臨床SCI 。SCI損傷后的大鼠BBB評(píng)分為 0 到 2,說(shuō)明幾乎無(wú)軸突存活

    實(shí)驗(yàn)組(G-HD)在SCI一周后的損傷部位注入搭載BDNF、VEGF以及bFGF的水凝膠,對(duì)照組注入PBS溶液。8周后,3D圖像量化結(jié)果顯示 G-HD 組的空腔體積約為對(duì)照組的一半,不規(guī)則病理組織的體積增加了一倍,殘余組織量相比對(duì)照組也顯著增加。然而G-HD組在宿主/材料界面處仍然形成GFAP+“墻”,可能是因?yàn)?G-HD 組并沒(méi)有減輕脊髓炎癥反應(yīng)。即單獨(dú)使用水凝膠長(zhǎng)期釋放生長(zhǎng)因子可以支持神經(jīng)元/組織存活,但不能完全防止空腔和瘢痕邊界形成。

     

    ▲Fig. 2

    04搭載抗炎藥的水凝膠幾乎可以完全防止空腔形成,但無(wú)法抑制瘢痕的形成

    由于生長(zhǎng)因子無(wú)法有效阻礙空腔形成,研究團(tuán)隊(duì)嘗試通過(guò)延長(zhǎng)抗炎藥物釋放時(shí)間,緩解脊髓炎癥反應(yīng),從而防止空腔形成。將MPSS(M-HD組)和納米顆粒搭載的MPSS(MP-HD組)分組注射在患處。對(duì)比發(fā)現(xiàn),MP-HD組的空腔體積僅為M-HD組的1/7,MP-HD組幾乎可以阻止空腔形成。損傷處下方的NF+ 軸突密度是對(duì)照組的兩倍。由于 MP-HD 組幾乎可以完全防止 SCI 后空腔形成,通過(guò)評(píng)估空腔的體積和剩余軸突的數(shù)量來(lái)確定介導(dǎo)過(guò)度活躍的神經(jīng)炎癥以防止空洞形成的最佳時(shí)間窗口。結(jié)果表明SCI 后 3-7 天可能是調(diào)節(jié)失調(diào)的神經(jīng)炎癥和保護(hù)神經(jīng)元/組織的最佳時(shí)間窗口。

     

    ▲Fig. 3

    05水凝膠協(xié)同釋放生長(zhǎng)因子和抗炎藥物,促進(jìn)神經(jīng)再生

    盡管 MP-HD 組幾乎完全阻止了空洞的形成,但疤痕邊界仍然抑制了受損軸突的再生。研究團(tuán)隊(duì)推測(cè),除了抗炎藥外,提供神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子可能會(huì)促進(jìn)神經(jīng)元/組織的存活并減弱瘢痕的形成。在損傷后第 7 天,將含有MPSS裝載的NPs和GFs的水凝膠(MPG-HD)注射到損傷部位。與 MP-HD 組相比,MPG-HD組幾乎完全阻止了空腔的形成并保護(hù)了大量幸存的組織/軸突免受二次損傷,致密的GFAP+“墻”在MPG-HD介入后基本消失,新生一些較松散的結(jié)構(gòu),可能是因?yàn)樯L(zhǎng)材料促進(jìn)了細(xì)胞存活并增強(qiáng)了材料和宿主組織的整合。MPG-HD組伸入病灶 2 mm 的 NF+ 軸突數(shù)量增加了兩倍但這些軸突并沒(méi)有延伸到損傷部位的中心。總的來(lái)說(shuō),MPG-HD治療挽救了一些幸存的軸突免于繼發(fā)性損傷,并為軸突再生建立了一個(gè)可能的環(huán)境,即使這些軸突沒(méi)有穿過(guò)損傷部位。

     

    ▲Fig. 4

    06MPG-HD 治療通過(guò) ECM 重塑促進(jìn)神經(jīng)再生

    研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探究了MPG-HD防止空腔/瘢痕邊界形成并促進(jìn)神經(jīng)再生的機(jī)制。

    橫向脊髓切片的 GFAP 和纖連蛋白 (FN) 染色表明,PBS對(duì)照組動(dòng)物中形成的空腔大部分被 FN+ 基質(zhì)填充。MP-HD 和 MPG-HD組的脊髓中的 Iba1 和 CD68 免疫反應(yīng)強(qiáng)度顯著降低至與完整組織相當(dāng)?shù)乃?,表?MP-HD 和 MPG-HD 成功將炎癥誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性調(diào)節(jié)至正常水平。僅在 MP-HD 或 MPG-HD 治療后在損傷中心區(qū)域觀察到更多的神經(jīng)元和髓鞘,表明 MP-HD 和 MPG-HD 治療后防止了軸突切斷的脊髓神經(jīng)元和少突膠質(zhì)細(xì)胞的死亡。在MPG-HD 組中神經(jīng)元、成纖維細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的比例有所增加,表明 MPG-HD 有助于組織保護(hù)和 ECM 形成;另一方面,炎癥相關(guān)細(xì)胞的比例有所減少,表明 MPSS 的釋放可以抑制 SCI 后的神經(jīng)炎癥;同時(shí),負(fù)責(zé)在受傷和完整組織之間形成屏障的小膠質(zhì)細(xì)胞的比例呈下降趨勢(shì)。

    研究人員進(jìn)一步關(guān)注了在SCI傷口愈合過(guò)程中發(fā)揮抗炎和促炎作用的巨噬細(xì)胞,MP-HD 和 MPG-HD注射后抗炎巨噬細(xì)胞比促炎巨噬細(xì)胞多,且在MPG-HD注射條件下抗炎基因表達(dá)增加,促炎基因表達(dá)下降。此外,與傷口愈合、髓鞘、ECM、膠原蛋白和 GF 結(jié)合以及細(xì)胞粘附相關(guān)的基因表達(dá)在MPG-HD組比PBS對(duì)照組中顯著富集。這些結(jié)果表明MPG-HD治療優(yōu)化了ECM形成并促進(jìn)組織保護(hù)。

     

    Fig. 5

    07水凝膠通過(guò)治療幸存軸突而非再生軸突來(lái)促進(jìn)功能恢復(fù)

    在功能和行為方面,第5 周時(shí),G-HD 組大鼠可見(jiàn)明顯的踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),并在注射9 周后達(dá)到功能平臺(tái)。MP-HD 組7周后大鼠可見(jiàn)足底踏地和負(fù)重步行,表明 MP-HD 治療具有防止空腔形成和保護(hù)備用幸存組織/軸突的能力。然而,與 MP-HD相比,MPG-HD 治療未能進(jìn)一步改善功能恢復(fù),表明 MPG-HD 治療誘導(dǎo)的再生軸突不能自發(fā)發(fā)揮功能。

    08殘留的軸突支配損傷部位下方的脊髓并介導(dǎo)功能恢復(fù)

    為了確認(rèn)殘余的軸突重新支配了損傷部位下方的脊髓神經(jīng)回路,使用肌電圖 (EMG)評(píng)估從中 樞神經(jīng)元到外周神經(jīng)元的連接。將刺激電極放置在后肢運(yùn)動(dòng)控制區(qū)的皮質(zhì)上,并監(jiān)測(cè)踝屈肌的EMG活動(dòng),發(fā)現(xiàn)僅在 MPG-HD 組的動(dòng)物中觀察到踝屈肌的EMG 活動(dòng),但幅度小于未損傷動(dòng)物的幅度。為了進(jìn)一步確認(rèn)功能恢復(fù)是否依賴(lài)于殘留的神經(jīng)元回路,研究人員將脊髓損傷部位重復(fù)橫斷,一周后后肢功能改善完全消失,該結(jié)果表明,功能恢復(fù)是由剩余的軸突依賴(lài)性神經(jīng)元回路介導(dǎo)的。

     

    展望

    在本研究中,再生軸突不能穿過(guò)病變部位到達(dá)運(yùn)動(dòng)功能束。理想情況下,具有精確線性陣列的自組裝支架可以幫助軸突經(jīng)由脊髓病變部位向適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)區(qū)域再生,但是目前還沒(méi)有這種技術(shù)。在未來(lái)的研究中,原位 3D 打印技術(shù)可能能夠在脊髓病變上創(chuàng)建精確、高保真的線性陣列。即使損傷的軸突可以在病變處生長(zhǎng),它們可能仍然難以觸及靶點(diǎn),并且它們可能需要依賴(lài)于使用可塑性來(lái)形成中繼電路并整合到功能網(wǎng)絡(luò)中。

    瑞沃德68099II精密打擊器是一款用于顱腦和脊髓損傷造模的儀器,采用氣動(dòng)-電動(dòng)控制,可精 準(zhǔn)調(diào)節(jié)打擊速度、打擊深度以及停留時(shí)間,實(shí)現(xiàn)精 準(zhǔn)打擊。

    * 戳這里查看文獻(xiàn)原文https://img03.en25.com/Web/RWD/%7B263c58db-a399-4dd3-8957-90237686bbb3%7D_Depot_Repairs_Severe_Spinal_Cord_Injury.pdf


參與評(píng)論

全部評(píng)論(0條)

熱門(mén)問(wèn)答

文獻(xiàn)速讀 | 新型水凝膠搭載抗炎藥物與生長(zhǎng)因子,加速SCI創(chuàng)口愈合,促進(jìn)軸突再生

脊髓損傷(spinal cord injury, SCI)是對(duì)脊髓造成的暫時(shí)性或永  久性的功能性損傷,常見(jiàn)的癥狀包括肌肉、感覺(jué)或自主神經(jīng)功能的喪失。

在嚴(yán)重的SCI后,神經(jīng)炎癥失調(diào)會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞凋亡,在傷口愈合過(guò)程中形成疤痕和空腔,并最終形成抑制神經(jīng)再生的萎縮性微環(huán)境。由于涉及到復(fù)雜和動(dòng)態(tài)的病理生理學(xué)情況,少有通過(guò)微環(huán)境重塑實(shí)現(xiàn)無(wú)疤痕和無(wú)腔傷口愈合從而促進(jìn)神經(jīng)再生的系統(tǒng)解決方案。2021年7月10號(hào),來(lái)自于浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)。在Advanced Healthcare Materials上發(fā)表了題為Rationally Designed, Self-Assembling, Multifunctional Hydrogel Depot Repairs Severe Spinal Cord Injury的文章,研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種新型水凝膠,搭載抗炎藥物MPSS和GFs,促進(jìn)瘢痕邊緣和空腔愈合,可顯著促進(jìn)軸突再生。

 

▲論文圖

研究結(jié)果分析

01首先,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并制作了水凝膠

為了填補(bǔ)SCI后不規(guī)則的病變區(qū)域,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種可注射、可搭載各種治療劑的自組裝凝膠(HD)。該水凝膠具有親水性、蛋白粘性以及增加細(xì)胞間的相互作用等特性。測(cè)定水凝膠凍干樣品在2個(gè)月內(nèi)質(zhì)量損失,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在SCI慢性期后注射該水凝膠可支持細(xì)胞遷移。同時(shí),溶脹研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),該水凝膠適合注射到SCI部位,不會(huì)引起注射后的二次損傷。

 

▲Fig. 1.1

02抗炎藥物與生長(zhǎng)因子釋放曲線的優(yōu)化

為了改善SCI急性期產(chǎn)生的炎癥,研究人員將抗炎藥物MPSS包埋進(jìn)納米顆粒(NPs)中,將藥物釋放時(shí)間延長(zhǎng)至幾天,保證抗炎藥物在急性期內(nèi)發(fā)揮最大功效。結(jié)果顯示,傳統(tǒng)沒(méi)有納米顆粒材料搭載的情況下,MPSS釋放時(shí)間約為2天;而有納米顆粒材料搭載的MPSS釋放時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4-7天,可覆蓋SCI急性期。

利用點(diǎn)擊化學(xué)方式將生長(zhǎng)因子(GFs)綴合到水凝膠中,釋放時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)1個(gè)月,在SCI慢性期可為神經(jīng)再生提供有力的支持。評(píng)估生物相容性的結(jié)果顯示,在水凝膠培養(yǎng)基中培養(yǎng)的細(xì)胞與在常規(guī)培養(yǎng)基中培養(yǎng)的細(xì)胞活力相當(dāng),表明水凝膠具有生物相容性,細(xì)胞毒性低。

 

03僅使用生長(zhǎng)因子的水凝膠不足以完全防止空腔和瘢痕邊界形成

生長(zhǎng)因子如BDNF,可顯著提高SCI后神經(jīng)元的存活率,研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探究了水凝膠僅緩釋生長(zhǎng)因子是否會(huì)優(yōu)化神經(jīng)元/組織的保護(hù)效果。首先,使用RWD 68099II 打擊器,對(duì)大鼠T10節(jié)段采用打擊速度2m/s,深度2 mm,停留時(shí)間為5 s的打擊方案來(lái)模擬臨床SCI 。SCI損傷后的大鼠BBB評(píng)分為 0 到 2,說(shuō)明幾乎無(wú)軸突存活。

實(shí)驗(yàn)組(G-HD)在SCI一周后的損傷部位注入搭載BDNF、VEGF以及bFGF的水凝膠,對(duì)照組注入PBS溶液。8周后,3D圖像量化結(jié)果顯示 G-HD 組的空腔體積約為對(duì)照組的一半,不規(guī)則病理組織的體積增加了一倍,殘余組織量相比對(duì)照組也顯著增加。然而G-HD組在宿主/材料界面處仍然形成GFAP+“墻”,可能是因?yàn)?G-HD 組并沒(méi)有減輕脊髓炎癥反應(yīng)。即單獨(dú)使用水凝膠長(zhǎng)期釋放生長(zhǎng)因子可以支持神經(jīng)元/組織存活,但不能完全防止空腔和瘢痕邊界形成。

 

▲Fig. 2

04搭載抗炎藥的水凝膠幾乎可以完全防止空腔形成,但無(wú)法抑制瘢痕的形成

由于生長(zhǎng)因子無(wú)法有效阻礙空腔形成,研究團(tuán)隊(duì)嘗試通過(guò)延長(zhǎng)抗炎藥物釋放時(shí)間,緩解脊髓炎癥反應(yīng),從而防止空腔形成。將MPSS(M-HD組)和納米顆粒搭載的MPSS(MP-HD組)分組注射在患處。對(duì)比發(fā)現(xiàn),MP-HD組的空腔體積僅為M-HD組的1/7,MP-HD組幾乎可以阻止空腔形成。損傷處下方的NF+ 軸突密度是對(duì)照組的兩倍。由于 MP-HD 組幾乎可以完全防止 SCI 后空腔形成,通過(guò)評(píng)估空腔的體積和剩余軸突的數(shù)量來(lái)確定介導(dǎo)過(guò)度活躍的神經(jīng)炎癥以防止空洞形成的最佳時(shí)間窗口。結(jié)果表明SCI 后 3-7 天可能是調(diào)節(jié)失調(diào)的神經(jīng)炎癥和保護(hù)神經(jīng)元/組織的最佳時(shí)間窗口。

 

▲Fig. 3

05水凝膠協(xié)同釋放生長(zhǎng)因子和抗炎藥物,促進(jìn)神經(jīng)再生

盡管 MP-HD 組幾乎完全阻止了空洞的形成,但疤痕邊界仍然抑制了受損軸突的再生。研究團(tuán)隊(duì)推測(cè),除了抗炎藥外,提供神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子可能會(huì)促進(jìn)神經(jīng)元/組織的存活并減弱瘢痕的形成。在損傷后第 7 天,將含有MPSS裝載的NPs和GFs的水凝膠(MPG-HD)注射到損傷部位。與 MP-HD 組相比,MPG-HD組幾乎完全阻止了空腔的形成并保護(hù)了大量幸存的組織/軸突免受二次損傷,致密的GFAP+“墻”在MPG-HD介入后基本消失,新生一些較松散的結(jié)構(gòu),可能是因?yàn)樯L(zhǎng)材料促進(jìn)了細(xì)胞存活并增強(qiáng)了材料和宿主組織的整合。MPG-HD組伸入病灶 2 mm 的 NF+ 軸突數(shù)量增加了兩倍但這些軸突并沒(méi)有延伸到損傷部位的中心??偟膩?lái)說(shuō),MPG-HD治療挽救了一些幸存的軸突免于繼發(fā)性損傷,并為軸突再生建立了一個(gè)可能的環(huán)境,即使這些軸突沒(méi)有穿過(guò)損傷部位。

 

▲Fig. 4

06MPG-HD 治療通過(guò) ECM 重塑促進(jìn)神經(jīng)再生

研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步探究了MPG-HD防止空腔/瘢痕邊界形成并促進(jìn)神經(jīng)再生的機(jī)制。

橫向脊髓切片的 GFAP 和纖連蛋白 (FN) 染色表明,PBS對(duì)照組動(dòng)物中形成的空腔大部分被 FN+ 基質(zhì)填充。MP-HD 和 MPG-HD組的脊髓中的 Iba1 和 CD68 免疫反應(yīng)強(qiáng)度顯著降低至與完整組織相當(dāng)?shù)乃剑砻?MP-HD 和 MPG-HD 成功將炎癥誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性調(diào)節(jié)至正常水平。僅在 MP-HD 或 MPG-HD 治療后在損傷中心區(qū)域觀察到更多的神經(jīng)元和髓鞘,表明 MP-HD 和 MPG-HD 治療后防止了軸突切斷的脊髓神經(jīng)元和少突膠質(zhì)細(xì)胞的死亡。在MPG-HD 組中神經(jīng)元、成纖維細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的比例有所增加,表明 MPG-HD 有助于組織保護(hù)和 ECM 形成;另一方面,炎癥相關(guān)細(xì)胞的比例有所減少,表明 MPSS 的釋放可以抑制 SCI 后的神經(jīng)炎癥;同時(shí),負(fù)責(zé)在受傷和完整組織之間形成屏障的小膠質(zhì)細(xì)胞的比例呈下降趨勢(shì)。

研究人員進(jìn)一步關(guān)注了在SCI傷口愈合過(guò)程中發(fā)揮抗炎和促炎作用的巨噬細(xì)胞,MP-HD 和 MPG-HD注射后抗炎巨噬細(xì)胞比促炎巨噬細(xì)胞多,且在MPG-HD注射條件下抗炎基因表達(dá)增加,促炎基因表達(dá)下降。此外,與傷口愈合、髓鞘、ECM、膠原蛋白和 GF 結(jié)合以及細(xì)胞粘附相關(guān)的基因表達(dá)在MPG-HD組比PBS對(duì)照組中顯著富集。這些結(jié)果表明MPG-HD治療優(yōu)化了ECM形成并促進(jìn)組織保護(hù)。

 

Fig. 5

07水凝膠通過(guò)治療幸存軸突而非再生軸突來(lái)促進(jìn)功能恢復(fù)

在功能和行為方面,第5 周時(shí),G-HD 組大鼠可見(jiàn)明顯的踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng),并在注射9 周后達(dá)到功能平臺(tái)。MP-HD 組7周后大鼠可見(jiàn)足底踏地和負(fù)重步行,表明 MP-HD 治療具有防止空腔形成和保護(hù)備用幸存組織/軸突的能力。然而,與 MP-HD相比,MPG-HD 治療未能進(jìn)一步改善功能恢復(fù),表明 MPG-HD 治療誘導(dǎo)的再生軸突不能自發(fā)發(fā)揮功能。

08殘留的軸突支配損傷部位下方的脊髓并介導(dǎo)功能恢復(fù)

為了確認(rèn)殘余的軸突重新支配了損傷部位下方的脊髓神經(jīng)回路,使用肌電圖 (EMG)評(píng)估從中 樞神經(jīng)元到外周神經(jīng)元的連接。將刺激電極放置在后肢運(yùn)動(dòng)控制區(qū)的皮質(zhì)上,并監(jiān)測(cè)踝屈肌的EMG活動(dòng),發(fā)現(xiàn)僅在 MPG-HD 組的動(dòng)物中觀察到踝屈肌的EMG 活動(dòng),但幅度小于未損傷動(dòng)物的幅度。為了進(jìn)一步確認(rèn)功能恢復(fù)是否依賴(lài)于殘留的神經(jīng)元回路,研究人員將脊髓損傷部位重復(fù)橫斷,一周后后肢功能改善完全消失,該結(jié)果表明,功能恢復(fù)是由剩余的軸突依賴(lài)性神經(jīng)元回路介導(dǎo)的。

 

展望

在本研究中,再生軸突不能穿過(guò)病變部位到達(dá)運(yùn)動(dòng)功能束。理想情況下,具有精確線性陣列的自組裝支架可以幫助軸突經(jīng)由脊髓病變部位向適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)區(qū)域再生,但是目前還沒(méi)有這種技術(shù)。在未來(lái)的研究中,原位 3D 打印技術(shù)可能能夠在脊髓病變上創(chuàng)建精確、高保真的線性陣列。即使損傷的軸突可以在病變處生長(zhǎng),它們可能仍然難以觸及靶點(diǎn),并且它們可能需要依賴(lài)于使用可塑性來(lái)形成中繼電路并整合到功能網(wǎng)絡(luò)中。

瑞沃德68099II精密打擊器是一款用于顱腦和脊髓損傷造模的儀器,采用氣動(dòng)-電動(dòng)控制,可精 準(zhǔn)調(diào)節(jié)打擊速度、打擊深度以及停留時(shí)間,實(shí)現(xiàn)精 準(zhǔn)打擊。

* 戳這里查看文獻(xiàn)原文https://img03.en25.com/Web/RWD/%7B263c58db-a399-4dd3-8957-90237686bbb3%7D_Depot_Repairs_Severe_Spinal_Cord_Injury.pdf


2022-01-19 16:53:20 484 0
文獻(xiàn)速讀 | 擁抱獎(jiǎng)賞,拒絕成癮,獎(jiǎng)賞與成癮機(jī)制研究進(jìn)展速讀


文獻(xiàn)速讀第12期


Neuron:編碼尼古丁厭惡反應(yīng)的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制

尼古 丁成癮的一個(gè)重要假設(shè)是尼古丁“劫持”了大腦中的獎(jiǎng)賞系統(tǒng)。然而,動(dòng)物對(duì)尼古 丁的反應(yīng)呈現(xiàn)劑量依賴(lài)性:在低劑量時(shí),動(dòng)物表現(xiàn)為獎(jiǎng)賞行為,而在高劑量時(shí),動(dòng)物則會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的厭惡反應(yīng)。與其它成癮物質(zhì)不同,尼古丁是唯 一被觀察到在嚙齒類(lèi)動(dòng)物中能夠引起厭惡反應(yīng)的藥物。然而,對(duì)于已知的調(diào)節(jié)獎(jiǎng)賞和厭惡情緒的多巴胺回路是否構(gòu)成了尼古丁劑量依賴(lài)效應(yīng)的基礎(chǔ)目前仍不確定。

2022年8月1日,美國(guó)加州大學(xué)歐文分校的研究人員在《Neuron》期刊上發(fā)表題為 “An inhibitory brainstem input to dopamine neurons encodes nicotine aversion”的文章。該研究揭示了多巴胺神經(jīng)元的抑制性腦干輸入編碼尼古 丁介導(dǎo)厭惡信息,從神經(jīng)環(huán)路水平揭示了尼古丁劑量依賴(lài)性的獎(jiǎng)賞和厭惡作用。在文章中,作者證實(shí)高劑量的尼古 丁會(huì)誘導(dǎo)小鼠的厭惡相關(guān)行為,引起腹側(cè)被蓋區(qū)多巴胺神經(jīng)元雙向反應(yīng),這些神經(jīng)元分別投射到伏隔核外側(cè)和內(nèi)側(cè)亞區(qū)。尼 古丁的劑量反應(yīng)依賴(lài)于α4β2和α7尼 古丁受體。外背側(cè)被蓋區(qū)中GABA神經(jīng)元上α7受體激活是外側(cè)伏隔核中多巴胺釋放減少的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,抑制外背側(cè)被蓋區(qū)中GABA神經(jīng)元末梢可預(yù)防尼-古丁厭惡反應(yīng)。該研究闡述了一個(gè)尼古 丁厭惡反應(yīng)神經(jīng)環(huán)路,這可能是未來(lái)尼古 丁成癮治療的有效方法。


原文鏈接:

https://doi.org/10.1016/j.neuron.2022.07.003


Science Advances:D1-MSNs亞型可負(fù)向調(diào)節(jié)可卡-因成癮行為

紋狀體在調(diào)節(jié)成癮相關(guān)行為中起著關(guān)鍵作用。傳統(tǒng)的二分模型顯示紋狀體D1/D2中型多棘神經(jīng)元(Medium Spiny Neurons, MSNs)能夠正向/負(fù)向調(diào)節(jié)成癮相關(guān)行為。然而,該模型并不能解釋紋狀體神經(jīng)元的異質(zhì)性和功能多樣性,而且在D1/D2群體之外的MSN亞型是否在藥物成癮中發(fā)揮著獨(dú)特的作用仍然是未知的。

2022年8月12日,美國(guó)波士頓兒童醫(yī)院的研究人員在《Science Advances》雜志上發(fā)表題為“A molecularly defined D1 medium spiny neuron subtype negatively regulates cocaine addiction”的文章。通過(guò)使用可卡-因成癮小鼠模型,作者確定了表達(dá)速激素2(Tac2+)的D1-MSNs亞型神經(jīng)元在可卡-因成癮中的作用,該亞型存在于嚙齒動(dòng)物和靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物的紋狀體中。作者發(fā)現(xiàn),急性給予可卡-因會(huì)降低Tac2+神經(jīng)元的活性,而可卡-因調(diào)節(jié)會(huì)改變與可卡-因獎(jiǎng)勵(lì)相關(guān)的神經(jīng)元反應(yīng)。此外,Tac2+神經(jīng)元的激活/抑制可減弱/促進(jìn)可卡-因誘導(dǎo)的條件性位置偏好和可卡-因靜脈注射自主給藥。此外,刺激伏隔核-下丘腦外側(cè)環(huán)路中的Tac2+神經(jīng)元的可抑制可卡-因獎(jiǎng)勵(lì)行為。該研究揭示了D1-MSNs在藥物成癮中的非常規(guī)負(fù)調(diào)控功能,該功能以細(xì)胞亞型和投射特異性的方式運(yùn)作。


原文鏈接:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn3552


Science Advances:星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體可維持可卡-因記憶

從獎(jiǎng)賞到成癮是一個(gè)多層面和相互關(guān)聯(lián)的行為序列,涉及大腦多個(gè)區(qū)域、不同細(xì)胞類(lèi)型以及信號(hào)通路。最近的研究表明,星形膠質(zhì)細(xì)胞參與突觸傳遞、突觸可塑性、突觸形成、維持和消除,并且在獎(jiǎng)賞行為中的神經(jīng)可塑性中也發(fā)揮了作用。此外,星形膠質(zhì)細(xì)胞也表達(dá)n -甲基- d -天冬氨酸(N-methyl- d -aspartate, NMDA)受體,但其在成癮行為中的作用尚不清楚。

2022年7月22日,美國(guó)克萊頓大學(xué)的研究人員在《Science Advances》雜志上發(fā)表題為“Cocaine preference and neuroadaptations are maintained by astrocytic NMDA receptors in the nucleus accumbens”的文章,該研究探討了星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體在藥物誘導(dǎo)的行為和可塑性中的潛在作用。作者發(fā)現(xiàn),星形膠質(zhì)細(xì)胞的NMDA受體是維持可卡-因偏好記憶的關(guān)鍵,清除伏隔核星形膠質(zhì)細(xì)胞的NMDA受體有助于消除可卡-因誘導(dǎo)的條件性位置偏好。此外,作者發(fā)現(xiàn)伏隔核星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體由GluN2C亞基組成,可卡-因會(huì)增加GluN2C的表達(dá),這對(duì)可卡-因記憶的維持至關(guān)重要,GluN2C敲除小鼠的可卡-因記憶消退增強(qiáng)證明了這一點(diǎn)。此外,星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體和GluN2C亞基通過(guò)調(diào)節(jié)突觸源性因子的表達(dá),在可卡-因誘導(dǎo)的樹(shù)突棘和突觸可塑性中起關(guān)鍵作用。總之,這些結(jié)果確定了一種以前未知的星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體機(jī)制,該機(jī)制可以維持可卡-因的記憶。

原文鏈接:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo6574


Cell Reports:多巴胺通過(guò)KCNQ通道磷酸化來(lái)驅(qū)動(dòng)獎(jiǎng)賞行為

多巴胺神經(jīng)元能夠調(diào)節(jié)記憶和學(xué)習(xí)、運(yùn)動(dòng)功能、以及動(dòng)機(jī)和獎(jiǎng)勵(lì)的情緒行為。功能失調(diào)的多巴胺信號(hào)涉及各種神經(jīng)心理障礙,包括帕金森病、藥物成癮和精神分裂癥等。紋狀體/伏隔核中表達(dá)多巴胺D1受體(D1R)的中型多棘神經(jīng)元(Medium Spiny Neurons, MSNs)受多巴胺和谷氨酸的雙重控制,在獎(jiǎng)賞行為中起著關(guān)鍵作用。多巴胺似乎增加了D1R-MSNs的興奮性,進(jìn)而促進(jìn)谷氨酸誘導(dǎo)的放電,并導(dǎo)致獎(jiǎng)勵(lì)行為。然而,多巴胺促進(jìn)MSN興奮能力的分子機(jī)制仍有待研究。

2022年9月6日,日本藤田保健衛(wèi)生大學(xué)的研究人員在《Cell Reports》雜志上發(fā)表題為“Dopamine drives neuronal excitability via KCNQ channel phosphorylation for reward behavior”的文章。該研究證實(shí),D1R激動(dòng)劑SKF81297抑制KCNQ介導(dǎo)的電流,并增加小鼠伏隔核切片中D1R-MSNs的放電頻率,而這一現(xiàn)象被ERK信號(hào)抑制所消除。激活D1R/PKA/ERK信號(hào)通路增加了KCNQ2的磷酸化。D1R-MSNs中條件缺失KCNQ2可降低SKF81297對(duì)KCNQ通道活性的抑制作用,同時(shí)增強(qiáng)神經(jīng)元興奮性和可卡-因誘導(dǎo)的獎(jiǎng)勵(lì)行為。這些效應(yīng)可在野生型而非KCNQ2磷酸化缺失的表型中得到恢復(fù)。因此,D1R-ERK信號(hào)可以通過(guò)KCNQ2磷酸化來(lái)控制MSNs的興奮性,從而調(diào)節(jié)獎(jiǎng)賞行為。這些結(jié)果提示KCNQ2可以作為獎(jiǎng)賞環(huán)路失調(diào)相關(guān)精神疾病的潛在治療靶點(diǎn)。


原文鏈接:

https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111309



— END —

投稿&合作請(qǐng)

聯(lián)系我們

聯(lián)系人:孫老師

企業(yè)微信


微信驗(yàn)證信息請(qǐng)注明:姓名-單位-投稿/合作

聯(lián)系電話

18811057279

歡迎更多志同道合的朋友

同我們展開(kāi)合作


2022-09-08 10:38:59 319 0
文獻(xiàn)速讀 | 擁抱獎(jiǎng)賞,拒絕成癮,獎(jiǎng)賞與成癮機(jī)制研究進(jìn)展速讀
Neuron:編碼niguding厭惡反應(yīng)的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制

niguding成癮的一個(gè)重要假設(shè)是niguding“劫持”了大腦中的獎(jiǎng)賞系統(tǒng)。然而,動(dòng)物對(duì)niguding的反應(yīng)呈現(xiàn)劑量依賴(lài)性:在低劑量時(shí),動(dòng)物表現(xiàn)為獎(jiǎng)賞行為,而在高劑量時(shí),動(dòng)物則會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的厭惡反應(yīng)。與其它成癮物質(zhì)不同,niguding是唯/一被觀察到在嚙齒類(lèi)動(dòng)物中能夠引起厭惡反應(yīng)的藥物。然而,對(duì)于已知的調(diào)節(jié)獎(jiǎng)賞和厭惡情緒的多巴胺回路是否構(gòu)成了niguding劑量依賴(lài)效應(yīng)的基礎(chǔ)目前仍不確定。

2022年8月1日,美國(guó)加州大學(xué)歐文分校的研究人員在《Neuron》期刊上發(fā)表題為 “An inhibitory brainstem input to dopamine neurons encodes nicotine aversion”的文章。該研究揭示了多巴胺神經(jīng)元的抑/制性腦干輸入編碼niguding介導(dǎo)厭惡信息,從神經(jīng)環(huán)路水平揭示了niguding劑量依賴(lài)性的獎(jiǎng)賞和厭惡作用。在文章中,作者證實(shí)高劑量的niguding會(huì)誘導(dǎo)小鼠的厭惡相關(guān)行為,引起腹側(cè)被蓋區(qū)多巴胺神經(jīng)元雙向反應(yīng),這些神經(jīng)元分別投射到伏隔核外側(cè)和內(nèi)側(cè)亞區(qū)。niguding的劑量反應(yīng)依賴(lài)于α4β2和α7niguding受體。外背側(cè)被蓋區(qū)中GABA神經(jīng)元上α7受體激活是外側(cè)伏隔核中多巴胺釋放減少的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,抑/制外背側(cè)被蓋區(qū)中GABA神經(jīng)元末梢可預(yù)防niguding厭惡反應(yīng)。該研究闡述了一個(gè)niguding厭惡反應(yīng)神經(jīng)環(huán)路,這可能是未來(lái)niguding成癮治療的有效方法。

原文鏈接:

https://doi.org/10.1016/j.neuron.2022.07.003

Science Advances:D1-MSNs亞型可負(fù)向調(diào)節(jié)kekayin成癮行為

紋狀體在調(diào)節(jié)成癮相關(guān)行為中起著關(guān)鍵作用。傳統(tǒng)的二分模型顯示紋狀體D1/D2中型多棘神經(jīng)元(Medium Spiny Neurons, MSNs)能夠正向/負(fù)向調(diào)節(jié)成癮相關(guān)行為。然而,該模型并不能解釋紋狀體神經(jīng)元的異質(zhì)性和功能多樣性,而且在D1/D2群體之外的MSN亞型是否在藥物成癮中發(fā)揮著獨(dú)特的作用仍然是未知的。

2022年8月12日,美國(guó)波士頓兒童醫(yī)院的研究人員在《Science Advances》雜志上發(fā)表題為“A molecularly defined D1 medium spiny neuron subtype negatively regulates cocaine addiction”的文章。通過(guò)使用kekayin成癮小鼠模型,作者確定了表達(dá)速激素2(Tac2+)的D1-MSNs亞型神經(jīng)元在kekayin成癮中的作用,該亞型存在于嚙齒動(dòng)物和靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物的紋狀體中。作者發(fā)現(xiàn),急性給予kekayin會(huì)降低Tac2+神經(jīng)元的活性,而kekayin調(diào)節(jié)會(huì)改變與kekayin獎(jiǎng)勵(lì)相關(guān)的神經(jīng)元反應(yīng)。此外,Tac2+神經(jīng)元的激活/抑/制可減弱/促進(jìn)kekayin誘導(dǎo)的條件性位置偏好和kekayin靜脈注射自主給藥。此外,刺激伏隔核-下丘腦外側(cè)環(huán)路中的Tac2+神經(jīng)元的可抑/制kekayin獎(jiǎng)勵(lì)行為。該研究揭示了D1-MSNs在藥物成癮中的非常規(guī)負(fù)調(diào)控功能,該功能以細(xì)胞亞型和投射特異性的方式運(yùn)作。

原文鏈接:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn3552


Science Advances:星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體可維持kekayin記憶

從獎(jiǎng)賞到成癮是一個(gè)多層面和相互關(guān)聯(lián)的行為序列,涉及大腦多個(gè)區(qū)域、不同細(xì)胞類(lèi)型以及信號(hào)通路。最近的研究表明,星形膠質(zhì)細(xì)胞參與突觸傳遞、突觸可塑性、突觸形成、維持和消除,并且在獎(jiǎng)賞行為中的神經(jīng)可塑性中也發(fā)揮了作用。此外,星形膠質(zhì)細(xì)胞也表達(dá)n -甲基- d -天冬氨酸(N-methyl- d -aspartate, NMDA)受體,但其在成癮行為中的作用尚不清楚。

2022年7月22日,美國(guó)克萊頓大學(xué)的研究人員在《Science Advances》雜志上發(fā)表題為“Cocaine preference and neuroadaptations are maintained by astrocytic NMDA receptors in the nucleus accumbens”的文章,該研究探討了星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體在藥物誘導(dǎo)的行為和可塑性中的潛在作用。作者發(fā)現(xiàn),星形膠質(zhì)細(xì)胞的NMDA受體是維持kekayin偏好記憶的關(guān)鍵,清除伏隔核星形膠質(zhì)細(xì)胞的NMDA受體有助于消除kekayin誘導(dǎo)的條件性位置偏好。此外,作者發(fā)現(xiàn)伏隔核星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體由GluN2C亞基組成,kekayin會(huì)增加GluN2C的表達(dá),這對(duì)kekayin記憶的維持至關(guān)重要,GluN2C敲除小鼠的kekayin記憶消退增強(qiáng)證明了這一點(diǎn)。此外,星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體和GluN2C亞基通過(guò)調(diào)節(jié)突觸源性因子的表達(dá),在kekayin誘導(dǎo)的樹(shù)突棘和突觸可塑性中起關(guān)鍵作用。總之,這些結(jié)果確定了一種以前未知的星形膠質(zhì)細(xì)胞NMDA受體機(jī)制,該機(jī)制可以維持kekayin的記憶。

原文鏈接:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo6574


Cell Reports:多巴胺通過(guò)KCNQ通道磷酸化來(lái)驅(qū)動(dòng)獎(jiǎng)賞行為

多巴胺神經(jīng)元能夠調(diào)節(jié)記憶和學(xué)習(xí)、運(yùn)動(dòng)功能、以及動(dòng)機(jī)和獎(jiǎng)勵(lì)的情緒行為。功能失調(diào)的多巴胺信號(hào)涉及各種神經(jīng)心理障礙,包括帕金森病、藥物成癮和精神分裂癥等。紋狀體/伏隔核中表達(dá)多巴胺D1受體(D1R)的中型多棘神經(jīng)元(Medium Spiny Neurons, MSNs)受多巴胺和谷氨酸的雙重控制,在獎(jiǎng)賞行為中起著關(guān)鍵作用。多巴胺似乎增加了D1R-MSNs的興奮性,進(jìn)而促進(jìn)谷氨酸誘導(dǎo)的放電,并導(dǎo)致獎(jiǎng)勵(lì)行為。然而,多巴胺促進(jìn)MSN興奮能力的分子機(jī)制仍有待研究。

2022年9月6日,日本藤田保健衛(wèi)生大學(xué)的研究人員在《Cell Reports》雜志上發(fā)表題為“Dopamine drives neuronal excitability via KCNQ channel phosphorylation for reward behavior”的文章。該研究證實(shí),D1R激動(dòng)劑SKF81297抑/制KCNQ介導(dǎo)的電流,并增加小鼠伏隔核切片中D1R-MSNs的放電頻率,而這一現(xiàn)象被ERK信號(hào)抑/制所消除。激活D1R/PKA/ERK信號(hào)通路增加了KCNQ2的磷酸化。D1R-MSNs中條件缺失KCNQ2可降低SKF81297對(duì)KCNQ通道活性的抑/制作用,同時(shí)增強(qiáng)神經(jīng)元興奮性和kekayin誘導(dǎo)的獎(jiǎng)勵(lì)行為。這些效應(yīng)可在野生型而非KCNQ2磷酸化缺失的表型中得到恢復(fù)。因此,D1R-ERK信號(hào)可以通過(guò)KCNQ2磷酸化來(lái)控制MSNs的興奮性,從而調(diào)節(jié)獎(jiǎng)賞行為。這些結(jié)果提示KCNQ2可以作為獎(jiǎng)賞環(huán)路失調(diào)相關(guān)精神疾病的潛在治療靶點(diǎn)。

原文鏈接:

https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111309


2022-10-14 17:28:42 273 0
led光源能促進(jìn)細(xì)胞再生嗎
 
2017-04-26 07:41:41 502 1
LUV-II(新型)紫外加速老化試驗(yàn)箱使用說(shuō)明書(shū)

一、簡(jiǎn)介

       LUV-II(新型) 紫外加速老化試驗(yàn)箱是在LUV-I紫外加速老化試驗(yàn)箱的基礎(chǔ)上新開(kāi)發(fā)的微機(jī)型產(chǎn)品,其技術(shù)參數(shù)完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1865-2009;ISO11341:2004?色漆和清漆 人工氣候老化和人工輻射曝露? 、ISO4892?塑料--實(shí)驗(yàn)室光源暴露方法? 、 ASTM D3451?涂料粉末和粉末涂料的測(cè)試? 、ASTM D3794?卷材涂料的測(cè)試? 。本儀器采用LCD液晶顯示器,顯示直觀、操作簡(jiǎn)單,取代了(老款)LUV-II儀表的繁瑣操作;采用高精度數(shù)字溫度傳感器和利用PID調(diào)節(jié)使得溫控精度大大提高;并且還增加了時(shí)間記憶功能,避免了因試驗(yàn)過(guò)程突然斷電,致使試驗(yàn)重新開(kāi)始。

二、產(chǎn)品概述

       本裝置適用于通過(guò)光水曝露加速老化試驗(yàn),預(yù)測(cè)油漆 、涂料、塑料等金屬材料的相對(duì)耐久性,尤其適合觀察特別耐用材料的物理性能破壞,如光澤降低、霧影、強(qiáng)度降低、粉化、開(kāi)裂、起泡、脆化和褪色等。

    同其它實(shí)驗(yàn)室加速試驗(yàn)一樣,不能利用本裝置的試驗(yàn)結(jié)果替代天然曝曬來(lái)判定材料的實(shí)際耐久年限,但本裝置提供的對(duì)比試驗(yàn)條件,對(duì)快速評(píng)估材料的抗老化性能、篩選或改進(jìn)新老配方、監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量是相對(duì)實(shí)用的。  

       由于紫外光是造成戶(hù)外產(chǎn)品耐用度下降的主要光照因素,加上熒光燈管相對(duì)穩(wěn)定的光譜能量分布和低廉的價(jià)格,紫外光老化試驗(yàn)箱以快捷、便利和經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)成為世界上目前使用Z為廣泛的耐候測(cè)試機(jī)種。本裝置作為簡(jiǎn)易機(jī)型,特別適合經(jīng)濟(jì)條件有限的實(shí)驗(yàn)室選用。

      本裝置采用的旋轉(zhuǎn)樣板架設(shè)計(jì)可以很好地補(bǔ)償由于燈管老化和各批次差異等諸多因素帶來(lái)的光輻射不均勻缺陷,省卻了一般儀器需定期按順序互換樣板位置的繁重工作量。

       由于水分是加速老化的重要破壞因素,本裝置采用水噴淋方式模擬濕氣的影響。通過(guò)對(duì)噴淋時(shí)間的設(shè)定,可以比較接近某些Z終使用的環(huán)境條件,如溫度劇變或雨水沖刷所造成的機(jī)械侵蝕等。

       為滿足耐候測(cè)試機(jī)堅(jiān)固耐用的使用要求,本裝置結(jié)構(gòu)件普遍采用了耐蝕不銹鋼材料。設(shè)計(jì)上力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于使用和維修。

       只需付出相對(duì)低廉的使用成本,就可使您在短時(shí)間內(nèi)了解自然條件下長(zhǎng)時(shí)間才能形成的材料損害,判定試驗(yàn)產(chǎn)品與對(duì)照樣板之間的品質(zhì)差距。

       根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T1865-2009;ISO11341:2004?色漆和清漆 人工氣候老化和人工輻射曝露?規(guī)定,人工氣候老化過(guò)程中試驗(yàn)箱溫度應(yīng)控制在38±3oC;相對(duì)濕度為40%~60%中進(jìn)行人工氣候老化試驗(yàn)。

三、主要技術(shù)參數(shù)

       1、總功率:                         1.25kw

       2、電源:                           AC220V/50Hz

       3、試驗(yàn)時(shí)間定時(shí)范圍:               1s~999h59min59s

       4、噴淋時(shí)間定時(shí)范圍(雙設(shè)定):      1s~99h59min59s

       5、試驗(yàn)溫度設(shè)定范圍:      38±3oC

       6、紫外光峰值公稱(chēng)波長(zhǎng)(光量子能量) 313nm(91.5kcal/gmol)

       7、紫外熒光燈管功率:               0.02kw×3

       8、燈管額定壽命:                   1600h

       9、燈管對(duì)轉(zhuǎn)架軸線分布直徑:         80mm

       10、燈管壁至試樣Z近距離:          28~61mm

       11、試樣轉(zhuǎn)架回轉(zhuǎn)直徑:              ? 189~? 249 mm

       12、試樣轉(zhuǎn)架傳動(dòng)電機(jī)功率:          0.025kw

       13、傳動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速:                  1250r.p.m

       14、試樣轉(zhuǎn)架轉(zhuǎn)速:                  3.7cp.m

       15、水泵功率:                      0.08kw

       16、水泵流量:                      47L/min

       17、電熱管功率:             1.0kw

       18、試樣規(guī)格:                      75mm×150mm×(0.6)mm

       19、試驗(yàn)箱外形尺寸(D×W×H):    395(385)×895×550mm

       20、重量:                          63kg

(以上個(gè)別參數(shù)有調(diào)整的可能)            

四、 試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作

       1、試驗(yàn)箱應(yīng)穩(wěn)固安放在遠(yuǎn)離強(qiáng)氣流、強(qiáng)磁場(chǎng)干擾的平整場(chǎng)地。

       2、試驗(yàn)箱體應(yīng)可靠接地。

       3、仔細(xì)清除試驗(yàn)區(qū)域的塵埃、銹蝕、污物和殘留水漬。

       4、打開(kāi)倉(cāng)門(mén)、向試驗(yàn)箱底注入去離子水,水的電導(dǎo)率<5us/cm,水中固溶物<1ppm,二氧化硅<0.1ppm,水面應(yīng)貼近瀝水柵板。(盡量一次性加足試驗(yàn)所需用水,這樣可以避免多次加水時(shí)溫度降低,以至于影響試驗(yàn)精度。)

5、準(zhǔn)備與試樣有類(lèi)似組成和結(jié)構(gòu)、并且規(guī)格相同的對(duì)照樣板,對(duì)照樣板通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的戶(hù)外曝露試驗(yàn)或其它方式確知其性能。理想情況下其破壞模式與受試材料一種有相對(duì)好的耐久性而另一種有相對(duì)差的耐久性。為保證試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)評(píng)定,各種試樣和對(duì)照樣板應(yīng)置備一式數(shù)份重復(fù)樣。

6、往試樣轉(zhuǎn)架上安裝試樣和對(duì)照樣板,做到夾持可靠、分布對(duì)稱(chēng)。建議在空缺位置裝滿空白樣板,保持一致的試驗(yàn)條件。

7、關(guān)閉并可靠鎖止倉(cāng)門(mén)。

五、鍵盤(pán)說(shuō)明

      老化箱控制器總共有六個(gè)鍵,數(shù)字鍵“↑”、移位鍵“→”、“設(shè)定”鍵、“清零”鍵、“運(yùn)行/停止”鍵、“確定”鍵。

六、操作步驟       

       1、打開(kāi)“電源”,這時(shí)LCD液晶顯示“歡迎使用LUV-II老化箱,服務(wù)電話021-52821266”持續(xù)3秒之后進(jìn)入主菜單。                                                                                                                                          2、參數(shù)設(shè)定(儀器停止?fàn)顟B(tài)下操作有效)

     ①定時(shí)時(shí)間設(shè)定:按“設(shè)定” 鍵,LCD液晶進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定選擇菜單,這時(shí)“▼”指向“定時(shí)時(shí)間設(shè)定”并閃爍,按“確定”鍵進(jìn)入定時(shí)時(shí)間設(shè)定菜單,此時(shí)定時(shí)時(shí)間設(shè)定“時(shí)”的Z高位閃爍,表示該位被激活,按數(shù)字“↑”鍵可改變所需要設(shè)定的數(shù)值,通過(guò)移位“→”鍵和數(shù)字“↑”鍵,設(shè)置所需的定時(shí)時(shí)間,按“確定”鍵將定時(shí)設(shè)定值存入計(jì)算機(jī)內(nèi)存,此時(shí)LCD液晶回到主菜單。

      ②噴淋時(shí)間設(shè)定:按“設(shè)定” 鍵,LCD液晶進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定選擇菜單,這時(shí)“▼”指向“定時(shí)時(shí)間設(shè)定”并閃爍,通過(guò)按移位“→”鍵使 “▼”指向“噴淋時(shí)間設(shè)定” ,按“確定”鍵進(jìn)入噴淋時(shí)間設(shè)定菜單,此時(shí)噴水設(shè)定時(shí)間“時(shí)”的Z高位閃爍,表示該位被激活,按數(shù)字“↑”鍵可改變所需要設(shè)定的數(shù)值,通過(guò)移位“→”鍵和數(shù)字“↑”鍵,設(shè)置所需的噴水/停噴時(shí)間,按“確定”鍵將噴淋設(shè)定值存入計(jì)算機(jī)內(nèi)存,此時(shí)LCD液晶回到主菜單。

       ③試驗(yàn)溫度設(shè)定:按“設(shè)定” 鍵,LCD液晶進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定選擇菜單,這時(shí)“▼”指向“定時(shí)時(shí)間設(shè)定”并閃爍,通過(guò)按移位“→”鍵使 “▼”指向“試驗(yàn)溫度設(shè)定” ,按“確定”鍵進(jìn)入試驗(yàn)溫度設(shè)定菜單,此時(shí)設(shè)定溫度的Z高位閃爍,表示該位被激活,按數(shù)字“↑”鍵可改變所需要設(shè)定的數(shù)值,通過(guò)移位“→”鍵和數(shù)字“↑”鍵,設(shè)置所需的試驗(yàn)溫度,按“確定”鍵將溫度設(shè)定值存入計(jì)算機(jī)內(nèi)存,此時(shí)LCD液晶回到主菜單。(注:溫度只可以在40℃-60℃范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)定)

       ④清零功能:LCD液晶在主菜單并且儀器停止工作狀態(tài)下按“清零”鍵,“當(dāng)前運(yùn)行時(shí)間”閃爍,按“確定”鍵后,“當(dāng)前運(yùn)行時(shí)間”歸零。若連續(xù)兩次按“清零”鍵,將退出清零功能。

       3、功能按鈕“定時(shí)”、“旋轉(zhuǎn)”、“溫控”、“噴淋”,根據(jù)試驗(yàn)需要開(kāi)啟相應(yīng)功能按鈕。

       ①“定時(shí)”按鈕,打開(kāi)后,按“運(yùn)行/停止”鍵,儀器開(kāi)始工作,達(dá)到定時(shí)設(shè)定時(shí)間,儀器停止工作。(注:若未開(kāi)啟“定時(shí)”功能,1000小時(shí)后儀器將自動(dòng)停止工作。)

       ②“旋轉(zhuǎn)”按鈕,打開(kāi)后,按“運(yùn)行/停止”鍵,試件轉(zhuǎn)架開(kāi)始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。

       ③“溫控”按鈕,打開(kāi)后,按“運(yùn)行/停止”鍵,老化箱內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度值后,開(kāi)始進(jìn)入恒溫狀態(tài)。

       ④“噴淋”按鈕,打開(kāi)后,按“運(yùn)行/停止”鍵,進(jìn)入噴淋模式,根據(jù)設(shè)定的噴水/停噴時(shí)間水泵間歇工作。

       (注:①至少要開(kāi)啟1個(gè)功能按鈕,若功能按鈕均未開(kāi)啟及“空載”,按“運(yùn)行/停止”鍵時(shí),蜂鳴器將發(fā)出“嘀嘀”的警告聲。②在定時(shí)功能開(kāi)啟的情況下,若當(dāng)前運(yùn)行時(shí)間≥設(shè)定定時(shí)時(shí)間,按“運(yùn)行/停止”鍵時(shí),蜂鳴器將發(fā)出“嘀嘀”的警告聲并且LCD液晶顯示的“當(dāng)前運(yùn)行時(shí)間”閃爍。)

       4、查詢(xún)功能

       在儀器運(yùn)行狀態(tài)下,按diyi次“設(shè)定”鍵,LCD液晶進(jìn)入“定時(shí)及剩余時(shí)間查界面”,按第二次“設(shè)定”鍵,LCD液晶進(jìn)入“噴水、停噴及剩余時(shí)間查詢(xún)界面”,按第三次“設(shè)定”鍵,LCD液晶進(jìn)入“設(shè)定溫度查詢(xún)界面”,按第四次“設(shè)定”鍵,LCD液晶回到主菜單。(注:①在任一查詢(xún)界面下按“確定”鍵LCD液晶均可回到主菜單,②查詢(xún)狀態(tài)下按“運(yùn)行/停止”鍵無(wú)效。)

       5、試驗(yàn)結(jié)束時(shí),在確定電源關(guān)閉后開(kāi)倉(cāng)取件。

       6、排盡箱底存水并徹底清潔試驗(yàn)區(qū)域。

 

七、 注意事項(xiàng)

       1、具有高輻照度水平的UVB光源,雖然能Z大程 度地加速試驗(yàn)進(jìn)程,但有時(shí)也會(huì)對(duì)某些材料造成甚于天然曝曬的老化破壞,如過(guò)度變色。所以在評(píng)判與對(duì)照樣板有差異的試樣時(shí),應(yīng)注意這一因素。

       2、不使用未經(jīng)檢定的非專(zhuān)用燈管。

       3、應(yīng)配備專(zhuān)職值班人員在試驗(yàn)的全過(guò)稱(chēng)中監(jiān)控老化和安全狀態(tài)。

       4、必須在關(guān)閉電源的前提下打開(kāi)倉(cāng)門(mén)或更換燈管。                                                                                   5、在沒(méi)有戴護(hù)目鏡時(shí),不要用肉眼直接觀察點(diǎn)亮的紫外燈。以免皮膚灼傷。

       6、如水位低于臨界水位,蜂鳴器將發(fā)出“嘀嘀”的報(bào)警聲并且LCD液晶顯示的低水位光標(biāo)“◆”閃爍,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充去離子水,避免水泵在無(wú)水狀態(tài)下運(yùn)行。          

       7、試驗(yàn)區(qū)域不潔和不使用去離子水都會(huì)在試樣上生成妨礙觀察的水漬,也影響設(shè)備元器件的使用壽命。

       8、在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)稱(chēng)中應(yīng)保證電器箱上的冷卻風(fēng)扇正常運(yùn)行。

       9、要防止缺乏經(jīng)驗(yàn)的非專(zhuān)業(yè)人員隨意更改設(shè)定參數(shù)。

       10、對(duì)照試樣宜分別安裝于轉(zhuǎn)架的軸對(duì)稱(chēng)位置以獲得對(duì)等的光照條件。

       11、本裝置系薄板密集型機(jī)構(gòu),操作與檢修時(shí)應(yīng)注意安全,防止擦傷。


2019-11-13 10:51:29 537 0
油與水的乳化物是什么
油與水的乳化物是什么
2018-12-09 07:06:55 300 0
求助:如何做凝膠電鏡掃描(凝膠,掃描,電鏡,水
 
2017-08-06 07:01:46 822 1
天然高分子水凝膠有哪些
 
2018-11-27 12:02:01 265 0
生物3D打印應(yīng)用 | 靜電紡絲支架促進(jìn)牙周軟硬組織協(xié)調(diào)再生


背景


牙周炎是一種較為常見(jiàn)的慢性炎癥,常發(fā)生于30歲以上的成年人。若不進(jìn)行及時(shí)有效的治 療,將可能導(dǎo)致嚴(yán)重的牙周損壞,包括牙槽骨、牙周韌帶、牙骨質(zhì)等,并導(dǎo)致牙齒脫落。針對(duì)該疾病,目前主流的治 療方法較多,包括齦下刮治術(shù)、根面平整術(shù)、翻瓣術(shù)等手術(shù)方式,也有通過(guò)降解膜引導(dǎo)的組織再生法。

  因組織的成分復(fù)雜性和牙周缺陷的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性,組織再生法一直沒(méi)有顯著突破。最近,Arwa Daghrery等科研工作者嘗試使用生物3D打印的方式,通過(guò)靜電紡絲書(shū)寫(xiě)這一功能構(gòu)建支架,促進(jìn)牙周組織再生。其創(chuàng)新點(diǎn)主要有以下兩個(gè):一、驗(yàn)證模擬天然組織的結(jié)構(gòu)和組成可促進(jìn)組織有效整合這一理論;二、考慮體內(nèi)免疫應(yīng)答在組織再生中的作用,調(diào)整支架成分。

 

實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)及結(jié)果

 

作者使用的主體材料為PCL——一種FDA批準(zhǔn)可用于人體的聚合物,可在加熱條件下熔融,并可在電場(chǎng)下被拉成極細(xì)的纖維,因此可以應(yīng)用于靜電紡絲書(shū)寫(xiě)中。使用的設(shè)備為放置于生物安全柜中的regenHU生物3D打印機(jī)(配備MEW:熔融靜電紡絲書(shū)寫(xiě)打印頭)。將原料顆粒置于料倉(cāng)中,加熱至90℃并維持30 min后,以一定的氣壓、電壓和速度進(jìn)行打印。

 

文中提到的實(shí)驗(yàn)主要分為兩部分:

 

一、體外實(shí)驗(yàn):考察不同打印條件所得支架的細(xì)胞增值情況。作者分別打印出隨機(jī)(Random)、有序(Aligned)、小孔(Small Spacing,250 μm間距)、大孔(Large Spacing,500 μm間距)四種支架結(jié)構(gòu)(圖1),在附著細(xì)胞并培養(yǎng)1、3、7天后,分別對(duì)細(xì)胞成活率進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果為有序(Aligned)打印模式下的支架效果更好(圖2)。

 

 

圖1 四種打印支架的結(jié)構(gòu)電鏡圖

 

圖2 培養(yǎng)細(xì)胞后的支架分別于1、3、7日獲得的細(xì)胞成活率

 

 

二、體內(nèi)實(shí)驗(yàn):在大鼠牙槽構(gòu)建模型,驗(yàn)證模擬天然組織的結(jié)構(gòu)和組成可促進(jìn)組織有效整合這一理論,闡明纖維形態(tài)學(xué)、纖維間距、化學(xué)組成對(duì)牙周組織再生的影響。在這一環(huán)節(jié),作者選用的支架纖維形態(tài)學(xué)為有序(Aligned),因其在之前的結(jié)果中效果更佳;而纖維間距盡管在上一環(huán)節(jié)表現(xiàn)不盡人意,但為了促進(jìn)組織再生(提供更大的空間以便于細(xì)胞增殖),作者參考了其他文獻(xiàn),選用了500 μm的間距;化學(xué)組成則為該課題組之前的研究成果,在普通PCL上覆蓋氟化磷酸鈣(Fluorinated calcium phosphate,F(xiàn)/CaP)使牙槽骨再生更加穩(wěn)固以支撐牙周韌帶的生成;同時(shí),為了防止軟組織滲透進(jìn)入創(chuàng)傷部分阻礙牙周再生,作者也添加了膠原(Collagen)提供臨時(shí)屏障,抵擋牙齦上皮細(xì)胞和纖維原細(xì)胞的侵入。因此在對(duì)比實(shí)驗(yàn)中,共有4組,分別為對(duì)照組(Sham)、膠原組(Collagen)、覆蓋氟化磷酸鈣的有序骨架組(Aligned+F/CaP)、在空隙填充膠原的覆蓋氟化磷酸鈣有序骨架組(Aligned+F/CaP_COL)。

 

在植入大鼠牙槽后分別于第3、6周檢測(cè)骨體積(BV)和骨填充比例(BF),發(fā)現(xiàn)Aligned+F/CaP_COL的表現(xiàn)更佳(圖3)。

 

 

圖3 骨體積(BV)和骨填充比例(BF)對(duì)比

 

小結(jié)

作者的成果為牙周組織再生提供了新的治 療思路,但目前仍停留在小型動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段。未來(lái)如果能成功進(jìn)行大型動(dòng)物甚至人體實(shí)驗(yàn),將大大提升這一方法的可行性。

 

參考文獻(xiàn)

[1] Arwa D, Jessica A. F, Jinping X, et al. Tissue-specific melt electrowritten polymeric scaffolds for coordinated regeneration of soft and hard periodontal tissues[J]. Bioactive Materials 19 (2023) 268–281.

 

 新一代regenHU生物3D打印機(jī)保留上一代高精度、高穩(wěn)定性?xún)?yōu)勢(shì)的同時(shí),提供更為簡(jiǎn)潔的模塊化設(shè)計(jì),可根據(jù)用戶(hù)應(yīng)用方向自行定制獨(dú)特組合功能。設(shè)備整體專(zhuān)為生物打印考量,提供從料倉(cāng)到打印平臺(tái)全程的細(xì)胞生理溫度和無(wú)菌環(huán)境。如需了解細(xì)節(jié),請(qǐng)撥打聯(lián)系電話:021-37827858 或 13818273779(微信同號(hào))。 REGENHU生物3D打印機(jī) R-GEN100 的樣機(jī)已經(jīng)到锘海啦!歡迎各位老師前來(lái)測(cè)樣!  

 

REGENHU生物3D打印機(jī),

請(qǐng)點(diǎn)擊鏈接:REGENHU生物3D打印機(jī)

 

往期回顧:

● 生物3D打印應(yīng)用 | 擠出與靜電紡絲配合打印三維活性生物結(jié)構(gòu)

● 生物3D打印的原理與實(shí)驗(yàn)方案(一):生物墨水及新興研究方向

● 生物3D打印應(yīng)用 | 電極心肌貼片

● 生物3D打印應(yīng)用 | 緩釋復(fù)合成分藥片

 


2022-05-18 16:09:46 276 0
手套箱再生過(guò)程中,什么時(shí)候排氣管排除水
 
2017-08-23 18:21:13 576 1
新型塑料袋能溶于水嗎?
 
2018-08-05 10:44:39 504 2
創(chuàng)傷愈合實(shí)驗(yàn)與細(xì)胞凋亡之間有什么聯(lián)系
 
2017-06-05 08:06:17 515 1
誰(shuí)知道隆胸創(chuàng)口有多大
 
2018-07-23 01:30:48 570 5
神經(jīng)生長(zhǎng)因子的神經(jīng)生長(zhǎng)因子的神經(jīng)保護(hù)作用
 
2018-11-27 17:25:06 330 0
軟膏與凝膠得區(qū)別
軟膏與凝膠得區(qū)別在哪?請(qǐng)說(shuō)的具體點(diǎn),謝謝,在選擇劑型的時(shí)候凝膠比軟膏哪點(diǎn)好?
2013-07-09 03:15:48 388 1
低場(chǎng)核磁技術(shù)研究水凝膠的保水性能

低場(chǎng)核磁技術(shù)研究水凝膠的保水性能

什么是水凝膠?

水凝膠(Hydrogel)是由親水性聚合物鏈通過(guò)化學(xué)或物理交聯(lián)而形成的三維網(wǎng)絡(luò)。它可以充分吸水而不溶于水,自身顯著溶脹的同時(shí)仍保持其原有的三維結(jié)構(gòu)。水凝膠含有大量的水(可達(dá)90%),質(zhì)地柔軟,性狀可變,物理性質(zhì)與生物組織類(lèi)似,具有優(yōu)異的生物相容性,可負(fù)載不同材料,包容性非常強(qiáng),同時(shí)其力學(xué)性質(zhì)可調(diào),是一類(lèi)優(yōu)秀的生物材料。

水凝膠的分類(lèi)

水凝膠有多種分類(lèi)方式。根據(jù)材料來(lái)源可分為天然水凝膠(如透明質(zhì)酸、膠原蛋白、海藻酸鈉等)和人工合成水凝膠(如聚丙烯酰胺、聚乙二醇等)。人體的許多組織(如肌肉、角膜、血管等)都可以歸為天然水凝膠,這也就使得水凝膠在生物醫(yī)學(xué)、人體組織方面有巨大的應(yīng)用潛力。

水凝膠的應(yīng)用

水凝膠生物相容性、生物可降解性、高吸水、保水的特性使其廣泛適用于環(huán)境工程、柔性傳感、電化學(xué)等許多領(lǐng)域,尤其是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,包括組織工程、藥物輸送系統(tǒng)、傷口敷料、生物傳感器、隱形眼鏡、人工細(xì)胞等,有著廣泛的應(yīng)用。

水凝膠作為新型功能材料,具有高吸水保水性、生物相容性好、柔韌等特點(diǎn),通過(guò)不同材料的選擇以及改性、復(fù)合等手段賦予其特定性能如自愈合性、環(huán)境響應(yīng)特性等。因此,關(guān)于水凝膠的研究數(shù)不勝數(shù)。同時(shí)水凝膠及其衍生物在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛,其研究?jī)r(jià)值絕不僅限于此,這也是其大火的原因。

水凝膠的保水性能

水凝膠因其優(yōu)異的柔性、親水性和生物相容性等特點(diǎn)在組織工程、傷口敷料、藥物輸送、柔性電子、智能器件、能源等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。然而,由于水凝膠中含有大量水分,水分不可避免地蒸發(fā),而導(dǎo)致水凝膠在空氣中逐漸脫水,造成水凝膠柔性、彈性等功能逐漸喪失,這已嚴(yán)重限制了水凝膠的實(shí)際應(yīng)用。因此,提高水凝膠的保水性能對(duì)改善水凝膠的穩(wěn)定性、延長(zhǎng)水凝膠的使用壽命、擴(kuò)展水凝膠的實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。

低場(chǎng)核磁技術(shù)研究水凝膠的保水性能

低場(chǎng)核磁共振(LF-NMR)在研究基于水遷移率的聚合物網(wǎng)絡(luò)的水傳輸和微觀結(jié)構(gòu)方面具有巨大潛力。與高分辨率核磁共振不同,低場(chǎng)核磁共振(LF-NMR)主要用于通過(guò)測(cè)量弛豫時(shí)間來(lái)闡明反映結(jié)構(gòu)異質(zhì)性和相互作用的分子遷移率。研究表明,低場(chǎng)核磁共振(LF-NMR)是一種快速、無(wú)創(chuàng)、無(wú)損的測(cè)定水組分分布的方法。

對(duì)于水凝膠,不同環(huán)境中的水,如凝膠內(nèi)水或外水,可能表現(xiàn)出不同的弛豫性質(zhì)。T2組分對(duì)應(yīng)的幅度可以定量并計(jì)算膨脹率。此外,基于T2值與水凝膠網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)孔尺寸之間的比例關(guān)系,可以描繪溶脹過(guò)程中由于濃度效應(yīng)引起的水凝膠網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)孔尺寸變化。因此,低場(chǎng)核磁共振(LF-NMR)可以作為研究水凝膠溶脹過(guò)程中水的動(dòng)態(tài)傳輸和微觀結(jié)構(gòu)變化的有力工具。此外,低場(chǎng)核磁共振(LF-NMR)不需將水凝膠從溶脹體系中取出,即可直接原位測(cè)量水凝膠的T2分布。低場(chǎng)核磁技術(shù)是研究水凝膠的保水性能非常適用的一種技術(shù)。

紐邁PQ001系列核磁共振分析儀

2022-12-12 22:06:56 214 0
加速色譜分析方法開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證

近年來(lái)USP和ICH都針對(duì)分析方法開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證進(jìn)行了修訂。USP新收錄通則<1220>分析方法生命周期已于2022年5月1日生效,分別從分析方法開(kāi)發(fā)、分析方法性能確認(rèn)及分析方法使用三個(gè)階段分別闡述如何在分析方法整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)方法進(jìn)行管理。而ICH Q14分析方法開(kāi)發(fā)和Q2(R2) 分析方法驗(yàn)證的修訂也進(jìn)入到了第三階段,按照計(jì)劃其將在2023年5月前完成階段的定稿。這些信息都表明了分析方法開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證的管理將會(huì)變得更嚴(yán)謹(jǐn)、更科學(xué)。


因?yàn)樯V儀器包括色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在藥物開(kāi)發(fā)過(guò)程中的廣泛使用,色譜分析方法的開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證也成為了方法開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證,乃至分析方法生命周期管理中的重要內(nèi)容。針對(duì)色譜方法開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證的整體流程,可以將其大致分為:方法篩選、方法優(yōu)化、耐用性測(cè)試和完整的方法驗(yàn)證這四個(gè)階段。



而這四個(gè)階段都離不開(kāi)儀器準(zhǔn)備、隊(duì)列運(yùn)行、數(shù)據(jù)查看與處理以及報(bào)告這幾個(gè)環(huán)節(jié)。賽默飛的旗艦版色譜數(shù)據(jù)系統(tǒng)Chromeleon 軟件功能豐富而注重實(shí)踐,能夠幫助實(shí)驗(yàn)室的色譜分析實(shí)現(xiàn)精簡(jiǎn)、高效的工作流,以實(shí)現(xiàn)更快的樣品到結(jié)果的轉(zhuǎn)換。



自定義變量的靈活應(yīng)用

在Chromeleon CDS 中創(chuàng)建隊(duì)列時(shí)可以通過(guò)手工填寫(xiě)的傳統(tǒng)方式,也可基于事先建好的隊(duì)列模板。值得一提的是Chromeleon 強(qiáng)大的樣品列表功能。除了運(yùn)行樣品的基本信息(樣品名稱(chēng)、儀器方法、運(yùn)行的其他必須參數(shù))之外,還可以通過(guò)自定義變量的形式,添加額外的注釋信息,例如色譜柱類(lèi)型、緩沖液名稱(chēng)等用于清晰識(shí)別每一針進(jìn)樣的信息。


使用者還可以進(jìn)一步創(chuàng)建一些自定義變量并將其與儀器方法中的參數(shù)進(jìn)行鏈接,更加簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DoE)的環(huán)節(jié)。一旦基本方法固定,便可通過(guò)改變色譜柱選擇閥或溶劑選擇閥等參數(shù)實(shí)現(xiàn)不同要素的組合以尋找具備可行性的色譜條件,也體現(xiàn)了ICH和USP所倡導(dǎo)的“多變量分析方法開(kāi)發(fā)”這一方針。相比傳統(tǒng)的樣品隊(duì)列創(chuàng)建方式,減少了所需創(chuàng)建的儀器方法的數(shù)量,并以清晰直觀的模式展示了所使用的變量以及變量值,結(jié)合縮略圖功能提供了更直觀的信息。



在數(shù)據(jù)處理階段,可以再次利用Chromeleon 樣品列表中的自定義結(jié)果變量功能,可以方便地實(shí)現(xiàn)運(yùn)行樣品的同時(shí)進(jìn)行結(jié)果計(jì)算,例如系統(tǒng)適用性參數(shù)的計(jì)算,峰面積、含量以及測(cè)試是否通過(guò)等信息的顯示,幫助使用者快速查看所需信息以便靈活調(diào)整實(shí)驗(yàn)的方向。



完全可定制的

Chromeleon

報(bào)告模板也支持自定義變量、公式和計(jì)算,使用者可以使用內(nèi)置的模板,也可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,得到包括多個(gè)工作表、結(jié)果表和圖形的報(bào)告,無(wú)需導(dǎo)出到其他軟件,也無(wú)需手動(dòng)計(jì)算,從而消除轉(zhuǎn)錄錯(cuò)誤。所有報(bào)告和計(jì)算都可以在合規(guī)的環(huán)境中完成,并在源數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)自動(dòng)更新??梢赃x擇在運(yùn)行結(jié)束時(shí)自動(dòng)打印、導(dǎo)出也可以發(fā)送電子郵件通知給相關(guān)人員。





更便捷的eWorkflow

Chromeleon 也提供一個(gè)創(chuàng)建序列、運(yùn)行并得到結(jié)果的簡(jiǎn)單而直接的方法,這就是eWorkflow。它最 大限度地減少了操作步驟并涵蓋了色譜或 MS 工作流程的所有方面,定義了可以在哪些儀器上運(yùn)行分析以及應(yīng)該使用哪些方法和文件,包括儀器方法、處理方法、報(bào)告和外部文件,例如 SOP。 


與前面提到的自定義變量等有效結(jié)合,只需單擊幾下即可創(chuàng)建復(fù)雜的序列并立即運(yùn)行,并在運(yùn)行后得到所需的報(bào)告。這些都可以減少錯(cuò)誤、更快地產(chǎn)生可靠的結(jié)果,并且顯著減少了培訓(xùn)的需求,有效加速了方法開(kāi)發(fā)的流程。




分析方法驗(yàn)證工具包

ICH指南定義了方法驗(yàn)證應(yīng)該執(zhí)行包括專(zhuān)屬性、準(zhǔn)確度、精密度、檢測(cè)和定量限度、線性、范圍和耐用性的測(cè)試。除了樣品運(yùn)行的環(huán)節(jié)之外,計(jì)算、整理和報(bào)告驗(yàn)證結(jié)果也可能需要很長(zhǎng)的時(shí)間,而且大多數(shù)測(cè)試都涉及將結(jié)果與指標(biāo)進(jìn)行比較,相對(duì)比較繁瑣。 


在eWorkflow的基礎(chǔ)上,Chromeleon 又提供了一個(gè)方法驗(yàn)證的高效工具,ICH方法驗(yàn)證擴(kuò)展包。擴(kuò)展包內(nèi)有一系列的模板,每個(gè)模板都包含處理方法、報(bào)告模板和自定義變量以覆蓋所需的變量和參數(shù)。所有這些都在 eWorkflow 程序中捆綁在一起,以確保正確執(zhí)行ICH所要求的相關(guān)測(cè)試,減少人為錯(cuò)誤并加速流程:eWorkflow 可以引導(dǎo)創(chuàng)建隊(duì)列,自動(dòng)執(zhí)行所有計(jì)算,并通過(guò)報(bào)告直接顯示通過(guò)或失敗的結(jié)論。



以上介紹的幾個(gè)工具僅為Chromeleon 強(qiáng)大功能的冰山一角。結(jié)合Chromeleon 實(shí)用的多廠商儀器控制能力出色的系統(tǒng)適用性智能運(yùn)行控制功能,便捷的數(shù)據(jù)積分、處理功能,直觀的圖形化顯示,全面的合規(guī)能力,Chromeleon不但可以提升方法開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證的效率,也一定能夠幫助色譜工作者執(zhí)行分析方法生命周期的管理。





2022-12-07 12:03:22 366 0
金屬配合物是否阻水
 
2017-10-30 17:03:27 423 2
超臨界態(tài)水超是不是一種新型催化劑?
當(dāng)水的溫度和壓強(qiáng)升高到某臨界點(diǎn)以上時(shí),就會(huì)處于一種既不同于液態(tài),又不同于固態(tài)和氣態(tài)的新的流體態(tài)--超臨界態(tài).在超臨界態(tài)水中,某些有機(jī)高分子會(huì)很快被氧化為無(wú)毒小分子.... 當(dāng)水的溫度和壓強(qiáng)升高到某臨界點(diǎn)以上時(shí),就會(huì)處于一種既不同于液態(tài),又不同于固態(tài)和氣態(tài)的新的流體態(tài)--超臨界態(tài).在超臨界態(tài)水中,某些有機(jī)高分子會(huì)很快被氧化為無(wú)毒小分子. 展開(kāi)
2012-10-29 20:42:52 620 1

4月突出貢獻(xiàn)榜

推薦主頁(yè)

最新話題