Qandli diabetga chalingan bemorlardagi surunkali yaralar faqat terining kech bitishi bilan cheklanib qoladigan muammo emas. Yara sohasida uzoq vaqt davom etadigan yallig'lanish, ortiqcha reaktiv kislorod turlarining ishlab chiqarilishi, hujayralar migratsiyasining sekinlashishi, qon tomirlari shakllanishining buzilishi va hujayradan tashqari matriksning tartibsiz qayta qurilishi bir-birini oziqlantiruvchi halqani hosil qiladi. Shu sababli, samarali yara qoplamasi nafaqat yarani yopishi, balki nam muhitni ta'minlashi, mexanik jihatdan chidamli bo'lishi, hujayralar bilan moslashishi hamda yara mikromuhitidagi yallig'lanish va oksidativ stressni tartibga solishi kutiladi.

Ko'rib chiqilayotgan tadqiqot asosan qishloq xo'jaligi chiqindisi sifatida tashlab yuboriladigan brokkoli poyalaridan olinadigan pektinni polivinil spirti bilan birlashtirib, PVA/BSP deb nomlanuvchi kompozit gidrogel yara qoplamasini ishlab chiqdi. BSP, inglizcha broccoli stem pectin, ya'ni brokkoli poyasi pektini; PVA esa polivinil spirti degan ma'noni anglatadi.

Gidrogelning asosiy dizayn xususiyati uning glutaraldegid kabi kimyoviy ko'ndalang bog'lovchilarsiz tayyorlanishidadir. PVA va BSP o'rtasidagi dinamik vodorod bog'lari, gidrofobik o'zaro ta'sirlar, PVA kristall hududlari va polimer zanjirlarining jismoniy chigallashuvi uch o'lchamli tarmoqni yaratdi. Gel hosil bo'lishi uchta muzlatish-eritish davri orqali ta'minlandi:

\[ -20\,^\circ\mathrm{C}\ \text{muzlatish, 4 soat} \rightarrow 25\,^\circ\mathrm{C}\ \text{eritish, 1 soat} \]

Bu jarayon uch marta takrorlandi. Dastlab kislotali bo'lgan tizim, fosfat tamponli tuzli eritmada dializ qilinib, pH 6,8–7,5 oralig'iga keltirildi.

Foydalanilgan brokkoli poyasi pektinining o'rtacha og'irlikdagi molekulyar massasi 129.900 Da, metil esterifikatsiya darajasi 50,98% va galakturon kislotasi miqdori 62,40% ekanligi ma'lum qilindi. Tadqiqotda mexanik tajribalar natijasida PVA va BSP ning 1:1 qattiq massa nisbatiga ega formulasi keyingi tajribalar uchun tanlandi.

PVA/BSP gidrogeli quyidagi mexanik natijalarni ko'rsatdi:

• Maksimal cho'zilish kuchlanishi: 0,95 MPa
• Cho'zilish uzayishi: taxminan 376%
• 80% siqilish deformatsiyasida siqilish kuchlanishi: 1,24 MPa
• Taxminan 300% kuchlanishda elastik tarmoqning buzila boshlashi
• 200% cho'zilish deformatsiyasida 50 sikl davomida yuqori charchoqqa chidamlilik

BSP qo'shilishi toza PVA'ga nisbatan gidrogelning cho'zilish va siqilishga chidamliligini oshirdi; o'z navbatida, maksimal cho'zilish sig'imi toza PVA'dagi taxminan 520% dan 376% ga tushdi. Shunga qaramay, material yuqori darajada moslashuvchan bo'lib qoldi.

Suvni ushlab turish tajribalarida, 50 °C da 24 soatdan keyin toza PVA gidrogelining massa yo'qotilishi 82,06% ni tashkil qilgan bo'lsa, PVA/BSP gidrogelining massa yo'qotilishi 50,38% ni tashkil qildi. Sakkiz soat suvga botirilgandan so'ng shishish nisbatlari:

• Toza PVA: 20,61%
• PVA/BSP: 45,03%

sifatida o'lchandi. Ushbu natijalar shuni ko'rsatadiki, BSP gidrogelga suv bilan ko'proq ta'sirlasha oladigan karboksil va gidroksil guruhlarini berdi va yara ekssudatini shimib olishi mumkin bo'lgan gidrofilroq tuzilmani yaratdi.

L929 fibroblastlari yordamida o'tkazilgan hujayra kulturasi tajribasida PVA/BSP gidrogel ekstrakti aniq hujayra zaharliligini ko'rsatmadi. Qirq sakkizinchi soatda CCK-8 o'lchoviga ko'ra nisbiy hujayra yashovchanligi:

\[ 167{,}37 \pm 7{,}19\% \]

sifatida xabar qilingan. Bu qiymat nazorat 100% deb qabul qilingan metabolik faollik o'lchovidir; bu bevosita hujayralar soni roppa-rosa 67% ga oshganligini anglatmaydi.

Hujayra tirnalish tajribasida PVA/BSP guruhining 48 soatlik yopilish darajasi:

\[ 96{,}2 \pm 3{,}5\% \]

sifatida o'lchandi. Gemoliz darajasi esa tadqiqotda yara qoplamalari uchun qabul qilingan 5% chegarasidan past bo'ldi.

PVA/BSP gidrogeli laboratoriya sharoitida turli erkin radikallarga qarshi antioksidant faollikni ko'rsatdi:

Toza PVA gidrogelining antioksidant ta'siri juda past ekanligi aniqlandi; erkin radikallarni tozalash qobiliyati asosan brokkoli poyasi pektinidan kelib chiqqan deb izohlandi.

LPS bilan yallig'lanish holatiga keltirilgan RAW 264.7 makrofaglarida PVA/BSP gidrogel ekstrakti yallig'lanishni kuchaytiruvchi TNF-α signalini kamaytirdi va yallig'lanishga qarshi IL-10 signalini oshirdi. Hayvonlar yaralarida ham iNOS bilan belgilangan M1-kabi makrofag belgisi kamayganligi, CD206 bilan belgilangan M2-kabi makrofag belgisi ko'tarilganligi xabar qilindi.

Kalamushlardagi o'tkir to'liq qalinlikdagi teri yarasi modelida 14-kundagi yara yopilishi darajalari quyidagicha:

Streptozotosin bilan yaratilgan 1-toifa diabetik kalamush modelidagi surunkali to'liq qalinlikdagi yaralarda 14-kun natijalari quyidagicha:

Gistologik baholashlarda PVA/BSP guruhida muntazamroq epidermis shakllanishi, zichroq va tekislangan kollagen tolalari, ko'proq qon tomirlari ko'rinishi va yangi hosil bo'lgan soch follikulasi tuzilmalari xabar qilingan. Diabetik yaralarda IL-6 va iNOS signallari kamaygan bo'lsa, IL-10 va CD206 signallari oshdi.

Diabetik yara to'qimasida o'tkazilgan transkriptom tahlilida PVA/BSP terapiyasi nazorat guruhiga nisbatan 233 ta genning ekspressiyasini oshirdi va 294 ta genning ekspressiyasini kamaytirdi. Boyitish tahlillari yallig'lanish, epidermal differensiatsiya, teri rivojlanishi va soch follikulasi rivojlanishi bilan bog'liq gen dasturlari o'zgarganligini ko'rsatdi.

KEGG tahlilida IL-17, TNF, JAK–STAT, NOD-kabi retseptor va NF-κB yo'llari ajralib turdi. Shunga qaramay, yo'llarning boyitilishi gidrogel ushbu signal yo'llarini to'g'ridan-to'g'ri va faqat bitta molekulyar nishon orqali bostirishini isbotlamaydi. Natijalar ushbu yo'llar bilan bog'liq genlarning umumiy ekspressiya naqshini o'zgarganligini ko'rsatadi.

Tadqiqot umid baxsh etuvchi klinikagacha yara qoplamasi nomzodini taqdim etadi; ammo odamlarda diabetik oyoq yaralarida samaradorlik yoki xavfsizlik dalillarini taqdim etmaydi. Odam bemorlarda infeksiya nazorati, og'riq, yaraning qaytalanishi, amputatsiya xavfi, uzoq muddatli xavfsizlik yoki tijorat mahsulotining ishlashi o'rganilmagan.

Nima uchun diabetik yaralar kech bitadi?

Oddiy yara bitishi bir-biriga mos keladigan to'rtta asosiy bosqichdan iborat:

1. Qon ketishini to'xtatish va qon ivishi
2. Yallig'lanish
3. Hujayra ko'payishi, tomir shakllanishi va yangi to'qima ishlab chiqarilishi
4. Kollagen qayta tashkil etiladigan pishib yetishish va qayta shakllanish

Diabetik yaralarda yallig'lanish bosqichi uzayishi mumkin. Yuqori glyukoza, qon tomirlarining buzilishi, oksidativ stress va immunitet reaksiyasidagi tartibsizlik tufayli yara mikromuhiti ta'mirlash bosqichiga o'z vaqtida o'tolmaydi.

Tadqiqot yo'naltirilgan ikkita asosiy to'siq quyidagilardir:

• Doimiy yallig'lanish: TNF-α va IL-6 kabi yallig'lanishni kuchaytiruvchi signallarning uzoq vaqt yuqori bo'lib qolishi.
• Haddan tashqari reaktiv kislorod turlari: Lipidlar, oqsillar va DNKga zarar yetkazuvchi ROS to'planishi.

Yallig'lanish ROS ishlab chiqarishini oshirishi mumkin; ROS esa to'qima shikastlanishini va yallig'lanish signalini kuchaytirishi mumkin. Shunday qilib, yara o'z-o'zini ta'minlaydigan zararlanish davrasida qolishi mumkin.

Tadqiqot javob berishga harakat qilgan asosiy savol

Tadqiqotning asosiy savolini quyidagicha qisqacha bayon qilish mumkin:

Brokkoli poyasi pektinini kimyoviy ko'ndalang bog'lovchilardan foydalanmasdan mexanik chidamli PVA gidrogel tarmog'iga qo'shish mumkinmi va bu kompozit material diabetik yara mikromuhitida oksidativ stress va yallig'lanishni tartibga solish orqali davolanishni tezlashtira oladimi?

Bu savol ikkita alohida muhandislik va biologiya muammosini birlashtiradi:

1. Pektinning o'zi yetarli bo'lmagan mexanik xususiyatlarini yaxshilash
2. Pektinning antioksidant va immunomodulyator biologik xususiyatlarini material ichida saqlash

Nega brokkoli poyasidan foydalanildi?

Brokkolining iste'mol qilinadigan gul qismidan tashqari poya qismlari ko'pincha past qiymatli qo'shimcha mahsulot yoki chiqindi sifatida olib tashlanadi. Bunga javoban, poyalar suvda eriydigan pektik polisaxaridlarga boy.

Tadqiqotdagi yondashuv ikki tomonlama maqsadga ega:

• Qishloq xo'jaligi qo'shimcha mahsulotini yuqori qiymatli biomaterialga aylantirish
• Yarani davolashda pektinning tabiiy antioksidant va immunologik xususiyatlaridan foydalanish

BSP ning asosiy tarkibiy qismi α-1,4 glikozid bog'lari bilan bir-biriga bog'langan D-galakturon kislotasidir. Tuzilishda L-ramnoza, D-galaktoza va D-arabinoza kabi monosaxaridlar ham mavjudligi ta'kidlangan.

Brokkoli poyasi pektinining xabar qilingan xususiyatlari

Esterifikatsiya darajasining 50,98% bo'lishi pektin yuqori metoksilli sinf chegarasiga juda yaqin ekanligini ko'rsatadi. Yuqori metoksilli pektinlarning gel hosil qilishi odatda pH, shakar konsentratsiyasi va gidrofobik o'zaro ta'sirlarni diqqat bilan nazorat qilishni talab qiladi.

Nega PVA qo'shildi?

PVA suvni ushlab turadigan, moslashuvchan va gidroksil guruhlariga boy sintetik polimerdir. Tadqiqotda PVA ikkita vazifani bajaradi:

1. Gidrogelni mexanik ravishda mustahkamlaydigan tarkibiy faza
2. Pektin bilan vodorod bog'lari va jismoniy chigallashuvlarni hosil qiluvchi ko'ndalang bog'lovchi tarmoq komponenti

PVA butunlay tabiiy modda emas. Shuning uchun, ishlab chiqilgan gidrogel "tabiiy pektin asosida" bo'lsa-da, faqat tabiiy komponentlardan iborat emas.

Kimyoviy ko'ndalang bog'lanishsiz tarmoq qanday hosil bo'ldi?

Kompozit tarmoqda to'rtta asosiy jismoniy ta'sirlashuv aniqlangan:

• Muzlatish paytida PVA zanjirlari tomonidan hosil qilingan kristall hududlar
• PVA gidroksil guruhlari va pektinning gidroksil va karboksil guruhlari orasidagi vodorod bog'lari
• Pektindagi metoksi/ester guruhlari va PVA zanjirlari o'rtasidagi gidrofobik munosabatlar
• Polimer zanjirlarining bir-biri atrofida jismoniy chigallashishi

Vodorod bog'ining soddalashtirilgan ifodasi quyidagicha:

\[ \mathrm{PVA{-}OH \cdots OOC{-}Pektin} \]

\[ \mathrm{PVA{-}OH \cdots HO{-}Pektin} \]

Bu bog'lar kovalent emas; vaqt o'tishi bilan uzilib, qayta hosil bo'lishi mumkin. Ushbu dinamik xususiyat, material cho'zilganida energiyaning bitta nuqtada to'planishi o'rniga tarmoq bo'ylab tarqalishiga hissa qo'shishi mumkin.

Gidrogelni tayyorlash bosqichlari

1. 0,1 gramm PVA 1 ml deionizatsiyalangan suvga qo'shilib, 10% og'irlik/hajm eritmasi tayyorlandi.
2. Aralashma 90 °C da, 800 aylanma/daq tezlikda tiniq va bir jinsli holga kelguncha aralashtirildi.
3. Eritma 45 °C gacha sovitildi.
4. Eritmaga 0,1 gramm BSP qo'shildi.
5. pH 0,1 M xlorid kislota yordamida 2,5 ± 0,5 darajasiga sozlandi.
6. Aralashma 1.200 aylanma/daq tezlikda 30 daqiqa davomida yuqori kesish gomogenizatsiyasiga tortildi.
7. Vakuum ostida gaz chiqarildi.
8. PTFE qolipiga quyildi.
9. −20 °C da to'rt soat muzlatildi va 25 °C da bir soat eritildi.
10. Muzlatish-eritish jarayoni uch marta qo'llanildi.
11. 12 kDa kesish chegarasiga ega membrana yordamida PBS ga qarshi besh marta dializ davri o'tkazildi.
12. Yakuniy pH 6,8–7,5 oralig'iga keltirildi.

Nima uchun kislotali muhitdan foydalanildi?

Pektinning metoksi guruhlari va protonlangan karboksil guruhlari past pH sharoitida vodorod bog'lanishi va gidrofobik ta'sirlashuvlar uchun qulayroq bo'lishi mumkin. Biroq, pH 2,5–3,0 oralig'idagi materialni to'g'ridan-to'g'ri tirik to'qimalarga qo'llash mos kelmasligi sababli, jel keyinchalik fiziologik pH darajasiga yaqinlashtirildi.

1-sxema nimani anglatadi?

Tadqiqotning asosiy sxemasi butun tadqiqotni bitta oqimda ko'rsatadi:

1. Brokkoli poyasi chiqindisidan pektin olish
2. Pektinni PVA eritmasiga aralashtirish
3. Uchta muzlatish-eritish davri yordamida fizik tarmoq yaratish
4. Gidrogelni diabetik kalamush yarasiga qo'llash
5. Reaktiv kislorod turlarini kamaytirish
6. M1-kabi makrofag reaksiyasidan M2-kabi reaksiyaga o'tish
7. Kollagen, epidermis, qon tomirlari va soch follikulalarining shakllanishini qo'llab-quvvatlash

Ushbu sxema taklif qilingan mexanizmning vizual xulosasidir. Sxemadagi barcha o'qlar to'g'ridan-to'g'ri eksperimental sabab-oqibat dalillarining bir xil darajasini bildirmaydi.

FTIR tahlili nimani ko'rsatdi?

Brokkoli poyasi pektinida:

• 1.740 cm⁻¹ hududida ester karbonil C=O cho'zilishi
• 1.620 cm⁻¹ hududida COO⁻ guruhining assimetrik cho'zilishi
• 1.020 cm⁻¹ hududida galakturon kislotasi skeletidagi C–O va C–C bog'lari

xabar qilingan.

PVA/BSP kompozitida pektinga xos bo'lgan 1.740 va 1.020 cm⁻¹ signallarining ko'rinishi BSP ning gidrogel tarmog'iga qo'shilganligini tasdiqladi. FTIR yakka o'zi tarmoqdagi har bir bog'lanish sonini yoki bog'lanish kuchini o'lchamaydi; bu funksional guruhlarning mavjudligi va ularning o'zaro ta'siri haqida spektral dalillarni taqdim etadi.

Suv miqdori formulasidagi hisobot muammosi

Tadqiqotda gidrogelning suv miqdori uchun quyidagi tenglama keltirilgan:

\[ M(\%) = \frac{W_1-W_0}{W_0}\times100 \]

Matnda:

• W₀: gidrogelning dastlabki massasi
• W₁: 24 soat davomida muzlatib quritishdan keyingi quruq massa

sifatida ta'riflangan.

Quruq massa dastlabki ho'l massadan past bo'lganligi sababli, ushbu o'zgaruvchi ta'rifi bilan formula salbiy natija berishi kerak. Shunday qilib, tenglamadagi ayirish tartibi yoki W₀/W₁ ta'riflaridan biri noto'g'ri ko'rinadi. Ushbu kontentda tadqiqot tuzatilmagan; hisobotdagi nomuvofiqlik aniq ko'rsatilgan.

Shishish darajasi qanday hisoblangan?

Tadqiqotda shishish darajasi:

\[ G(\%) = \frac{M_1-M_0}{M_0}\times100 \]

formulasi yordamida hisoblangan.

Bu yerda:

• M₀, gidrogelning suvga kirishdan oldingi massasini,
• M₁, ma'lum vaqtdagi shishgan massani

ifodalaydi.

PVA/BSP gidrogeli taxminan sakkiz soat ichida muvozanatga yetdi va 45,03% shishishni ko'rsatdi. Toza PVA ning muvozanat qiymati 20,61% ni tashkil etadi.

Nega suvni ushlab turish va shishish bir xil narsa emas?

Shishish - bu quruq yoki dastlabki holatdagi material tashqaridan qancha suyuqlik olishi mumkinligini ko'rsatadi. Suvni ushlab turish esa, material quritish yoki bug'lanish jarayonida ichidagi suvni qanchalik yaxshi ushlab turishini ifodalaydi.

PVA/BSP ham ko'proq suvni shimib oladi, ham yuqori harorat ostida toza PVA dan ko'ra uzoqroq vaqt davomida suvni ushlab turadi. Yara qoplamasi nuqtai nazaridan ushbu xususiyatlar:

• yara suyuqligining so'rilishi,
• nam sirtni saqlash,
• qoplamaning qurib yaraga yopishib qolishini kamaytirish

jihatidan potentsial ahamiyatga ega.

Mikroskopik g'ovak tuzilishi

1-rasmdagi skanerlovchi elektron mikroskop tasvirlari muzlatib quritilgan PVA va PVA/BSP gidrogellarida bir-biriga bog'langan g'ovakli tarmoqni ko'rsatadi.

Muzlash paytida hosil bo'lgan muz kristallari g'ovaklar andozasi kabi harakat qiladi. Muz erigach, kristallar joylashgan joylar bo'shliqlarga aylanadi. BSP ning qo'shilishi ko'ndalang bog'lanish zichligini oshirdi va o'rtacha g'ovak hajmini kamaytirdi.

Biroq, tasvirlar muzlatib quritilgan namunaga tegishli. Tirik yara ustidagi to'liq namlangan gelning g'ovak tuzilishi aynan bir xil ko'rinishga ega bo'lishi shart emas.

Reologiya natijalari

Saqlash moduli G′ materialning elastik va qattiqqa o'xshash komponentini; yo'qotish moduli G″ esa yopishqoq va suyuqlikka o'xshash komponentini ifodalaydi.

Chastotani tozalashda PVA/BSP gidrogelining G′ va G″ qiymatlari toza PVA dan yuqori ekanligi aniqlandi. Bu holat BSP qo'shilishi kuchliroq jismoniy tarmoq yaratganini tasdiqlaydi.

Deformatsiya tozalashida taxminan 300% deformatsiyada G″ qiymati G′ qiymatidan oshib ketdi. Ushbu o'tish gidrogel tarmog'ining o'zining elastik butunligini yo'qotib, ko'proq suyuqlikka o'xshab harakat qila boshlagan nuqtasi sifatida talqin qilindi.

Cho'zilishga chidamlilik

Cho'zish namunalari markaziy qismi 20 mm uzunlik, 4 mm kenglik va 2 mm qalinlikka ega bo'ladigan tarzda tayyorlandi; daqiqasiga 5 mm tezlikda tortildi.

BSP gidrogelning yuqori kuchlanishga bardosh berishini ta'minladi; ammo maksimal cho'zilishchanlikni kamaytirdi. Bu natija materialning kuchliroq bo'lganini, lekin biroz kamroq cho'ziluvchan bo'lib qolganligini ko'rsatadi.

Siqilishga chidamlilik

Siqish namunalari diametri 15 mm va balandligi 10 mm bo'lgan tsilindrlar shaklida tayyorlanib, daqiqasiga 5 mm tezlikda siqildi.

PVA/BSP gidrogeli 80% siqilish deformatsiyasida:

\[ 1{,}24\ \mathrm{MPa} \]

kuchlanishga bardosh berdi. Xuddi shu deformatsiyadagi toza PVA ning chidamliligi pastroq bo'ldi.

Charchoqqa chidamlilik

Yara qoplamasi bo'g'im harakati, terining cho'zilishi va kundalik teginish tufayli takroriy mexanik yuklamalarga duchor bo'lishi mumkin. Shu sababli, nafaqat bir martalik maksimal chidamlilik, balki siklik chidamlilik ham muhimdir.

PVA/BSP gidrogeli 200% cho'zilish deformatsiyasida 50 ta tsikl davomida bir-biriga yaqin stress-deformatsiya egri chiziqlarini ko'rsatdi. Bu natija dinamik vodorod bog'larining uzilib, qayta hosil bo'lishi va energiyani tarqata olishi haqidagi izoh bilan tushuntirildi.

Gidrogelning saqlash barqarorligi

PVA/BSP gidrogeli −20 °C da 30 kun saqlangandan so'ng eritilganda, uning rangi yoki shaklida sezilarli o'zgarish bo'lmadi. Deionizatsiyalangan suvda va PBS da 14 kun saqlanganida uning og'irligi biroz oshdi xolos.

Ushbu natijalar tarmoqning qisqa muddatli laboratoriya barqarorligini tasdiqlaydi; u xona haroratidagi saqlash muddatini, steril qadoqdagi barqarorlikni yoki oylab davom etadigan tijorat saqlanishini isbotlamaydi.

Hujayra yashovchanligi qanday hisoblandi?

CCK-8 testidagi nisbiy hujayra yashovchanligi quyidagi formula bilan hisoblandi:

\[ \mathrm{Hujayra\ yashovchanligi}(\%) = \frac{A_{\mathrm{gidrogel}}}{A_{\mathrm{nazorat}}}\times100 \]

Bu yerda absorbans hujayralarning metabolik faolligi bilan bog'liq bo'lgan rang shakllanishini ifodalaydi.

Qirq sakkiz soat ichida 167,37% ko'rsatkichi gidrogel ekstrakti bo'lgan quduqlarda nazorat quduqlariga qaraganda yuqori metabolik signal o'lchanganligini ko'rsatadi. Ushbu test to'g'ridan-to'g'ri hujayralarni sanash yoki klinik to'qimalarning o'sishi o'lchovi emas.

Tirik–o'lik hujayralarni bo'yash

Kaltsin-AM tirik hujayralarni yashil rangda, membranasi buzilgan o'lik hujayralarni propidiy yodidi qizil rangda ko'rsatdi. Nazorat, PVA va PVA/BSP guruhlarida yashil hujayralar dominant ekanligi va kam sonli qizil hujayralar mavjudligi kuzatildi.

Hujayra migratsiyasi qanday baholandi?

Fibroblast qatlamida pipetka uchi bilan tirnalish hosil qilindi va bo'shliqning vaqt o'tishi bilan qanchalik yopilishi o'lchandi:

\[ C(\%) = \frac{C_0-C_t}{C_0}\times100 \]

Bu yerda:

• C₀, dastlabki tirnalgan maydonni,
• C_t, ma'lum bir vaqtdagi qolgan tirnalgan maydonni

ko'rsatadi.

PVA/BSP guruhida 48 soatlik yopilish darajasi 96,2 ± 3,5% sifatida berilgan. Tirnalish testi fibroblastlar migratsiyasi va proliferatsiyasining laboratoriya ko'rsatkichidir; u to'liq qalinlikdagi teri yarasining barcha biologik murakkabligini ifodalamaydi.

Gemoliz tajribasi

Gemoliz darajasi:

\[ \mathrm{Gemoliz}(\%) = \frac{A_s-A_n}{A_p-A_n}\times100 \]

formulasi yordamida hisoblangan.

Bu yerda:

• A_s, gidrogel namunasining absorbansi,
• A_p, deionizatsiyalangan suvdan foydalanilgan ijobiy nazorat,
• A_n, oddiy tuzli eritmadan foydalanilgan salbiy nazoratni

ifodalaydi.

PVA va PVA/BSP guruhlarining gemoliz ko'rsatkichlari 5% dan past bo'lgan. Bu kalamush eritrotsitlari ishtirokida o'tkazilgan qisqa muddatli laboratoriya muvofiqlik testidir; u butun qon muvofiqligini odamlarda o'zi ko'rsatmaydi.

Erkin radikallarni tozalash tajribalari

DPPH tozalash darajasi

\[ \mathrm{DPPH\ tozalash}(\%) = \frac{A_0-A_1}{A_0}\times100 \]

A₀ gidrogelsiz nazorat absorbansini, A₁ gidrogel bo'lgan tajriba guruhini ifodalaydi.

Superoksidni tozalash darajasi

\[ \mathrm{\cdot O_2^- \ tozalash}(\%) = \frac{H_0-H_1}{H_0}\times100 \]

Gidroksil radikalini tozalash darajasi

\[ \mathrm{\cdot OH\ tozalash}(\%) = \frac{V_0-V_1}{V_0}\times100 \]

Vodorod periksni tozalash darajasi

\[ \mathrm{H_2O_2\ tozalash}(\%) = \frac{K_0-K_1}{K_0}\times100 \]

Ushbu tajribalar alohida kimyoviy reaksiya tizimlarida o'tkazildi. Natijalar shuni ko'rsatadiki, gidrogel laboratoriya sharoitida ma'lum radikallar bilan reaksiyaga kirisha oladi; bu tirik yarada xuddi shunday foizda ROS ni tozalashini anglatmaydi.

Antioksidant tajribasidagi konsentratsiya nomuvofiqligi

Usullar bo'limida DPPH testi uchun 30 mg gidrogel 3 ml metanol bilan aralashtirilganligi yozilgan. Bunga javoban, natijalar matnida eng yuqori guruh "1 g/mL PVA/BSP" sifatida ifodalangan va shakl tavsifida guruhlar "0,1 g" va "1 g" sifatida ko'rsatilgan.

Ushbu ifodalar konsentratsiya va jami gidrogel massasi bo'yicha bir-biriga to'liq mos kelmaydi. Shuning uchun, 72,27-73,08% darajasidagi natijalar qanday aniq gidrogel konsentratsiyasiga mos kelishini oydinlashtirish kerak.

Yara bitishida makrofaglar nima uchun muhim?

Makrofaglar yara joyidagi shikastlangan to'qimalarni tozalaydigan, mikroorganizmlarga qarshi kurashadigan va ta'mirlash signallarini tartibga soluvchi immun hujayralaridir.

Tadqiqot makrofaglarni ikkita operatsion guruhda baholadi:

Haqiqiy makrofag biologiyasi ikkita sobit qutidan ko'ra murakkabroq. iNOS va CD206 signallaridagi o'zgarish hujayralarning butun funksional holatini aniqlamaydi; tadqiqotda M1/M2 almashinuvi ushbu markerlar orqali izohlangan.

Hujayra kulturasida yallig'lanish tajribasi

RAW 264.7 makrofaglari 1 µg/mL LPS bilan 24 soat stimulyatsiya qilindi, so'ngra gidrogel ekstraktlari bilan birga 48 soat davomida kultivatsiya qilindi.

LPS dan keyin TNF-α oshdi va IL-10 kamaydi. PVA/BSP ekstrakti qo'llanilganda:

• TNF-α signali kamaydi,
• IL-10 signali oshdi.

Ushbu natija gidrogel komponentlari makrofaglarning yallig'lanish reaksiyasini o'zgartirishi mumkinligini ko'rsatadi. Aynan qaysi pektin molekulasi yoki qaysi retseptor bu ta'sirni boshlaganligi aniqlanmagan.

O'tkir yara modeli qanday tuzilgan?

Olti-sakkiz haftalik erkak Sprague-Dawley kalamushlarining orqa qismida diametri 8 mm bo'lgan ikkita to'liq qalinlikdagi teri nuqsoni hosil qilindi.

Guruhlar:

• Blank guruh
• Tijorat yara qoplamasi qo'llanilgan nazorat guruhi
• Toza PVA gidrogeli guruhi
• PVA/BSP gidrogeli guruhi

sifatida ko'rsatilgan. Gidrogellar yara ustiga qo'yildi, doka va poliuretan plyonka bilan mahkamlandi. Yaralar 3, 7 va 14-kunlarda baholandi.

Matn "blank" guruhi qaysi qoplama yoki protsedurani olganligi to'g'risida batafsil ma'lumot bermaydi. Bu holat nazorat guruhlarini talqin qilishni qiyinlashtiradi.

O'tkir yaraning bitishi

4-rasmda PVA/BSP guruhidagi yara maydoni tezroq qisqarganligi ko'rsatilgan. Shunga qaramay, kalamush terisi inson terisiga qaraganda yara chetlarining qisqarishi bilan kuchliroq bitadi. Tadqiqotda yarani qisqarishiga qarshi o'rnatadigan splintdan foydalanilgani ko'rsatilmagan. Shu sababli, yopilish foizining bir qismi yangi teri shakllanishidan tashqari to'qimalarning qisqarishidan ham kelib chiqqan bo'lishi mumkin.

O'tkir yara gistologiyasi

H&E bo'yash hujayralarni, granulyatsiya to'qimasini va yangi epidermisni baholash uchun ishlatilgan. Masson trixromli bo'yash esa kollagen tolalarini ko'rinadigan qildi.

PVA/BSP guruhida:

• ilk davrda yallig'lanish hujayralari to'planishining kamligi,
• qalinroq granulyatsiya to'qimasi,
• muntazamroq yangi epidermis va derma,
• zichroq va hizalangan kollagen tolalari,
• ko'proq tomirlar va soch follikulalari ko'rinishi

haqida xabar berilgan.

O'tkir yara immunitet natijalari

Yara to'qimasida TNF-α va IL-6 signallari PVA/BSP guruhida pasaygan. iNOS signali tushganda, CD206 signali oshgan.

Matnning bir qismida iNOS yashil va CD206 qizil ekanligi to'g'ri ko'rsatilgan; keyingi jumlada M1 hujayralari qizil, M2 hujayralari yashil bo'lib teskari yozilgan. Rasm va usul tavsifiga ko'ra foydalaniladigan ranglar:

• iNOS: yashil
• CD206: qizil

shaklida. Ushbu rang o'zgarishi matn ichidagi tahririyat nomuvofiqligidir.

Diabetik yara modeli qanday yaratildi?

1-toifa diabet streptozotosin yuborish orqali yaratildi. Bir haftadan so'ng qondagi glyukoza:

\[ \geq 16{,}7\ \mathrm{mmol/L} \]

bo'lgan kalamushlar diabetik deb hisoblandi.

So'ngra, orqa qismida ikkita 8 mm to'liq qalinlikdagi teri yarasi ochildi va o'tkir modeldagi to'rtta guruh qo'llanilgan.

Usul qismida STZ intraperitoneal inyeksiya bilan berilganligi yozilgan bo'lsa-da, 5-rasmning xronologiyasida intravenoz inyeksiya iborasi mavjud. Inyeksiya yo'li PDF-da izchil emas.

Diabetik yaraning bitishi

O'n to'rtinchi kunda:

• Nazorat: 64,01%
• Blank: 66,69%
• PVA: 73,03%
• PVA/BSP: 91,33%

yopilish holati haqida xabar berilgan.

PVA/BSP guruhining yopilish darajasi toza PVA dan qariyb 18,3 foiz punktga yuqori. Bu taqqoslash nafaqat nam fizik qoplama, balki BSP qo'shilishi ham natijaga hissa qo'shgan bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi.

Shu bilan birga, tadqiqotda pektin bo'lmagan, lekin bir xil g'ovak va mexanik tuzilishga ega bo'lgan to'liq mos keladigan material nazorati yaratilmagan. PVA va PVA/BSP o'rtasidagi mexanik va mikrostrukturaviy farqlar biologik natijalarga ham ta'sir qilishi mumkin.

Diabetik yara gistologiyasi

PVA/BSP guruhida 14-kunda:

• uzluksizroq epidermal qatlam,
• ilg'orroq re-epitelizatsiya,
• ko'proq subepidermal tomirlar,
• yuqoriroq kollagen zichligi,
• yangi dermada soch follikulasiga o'xshash tuzilmalar

ko'rsatilgan.

Soch follikulasi va kollagenning miqdoriy tahlillari 6-rasmda n = 3 sifatida keltirilgan. Soch follikulalari soni va kollagen to'planishi PVA/BSP guruhida boshqa guruhlarga qaraganda yuqoriroq ko'rinadi.

Diabetik yaradagi makrofag reaksiyasi

PVA/BSP terapiyasidan so'ng:

• IL-6 kamaygan,
• IL-10 ko'paygan,
• iNOS musbat M1-kabi signal kamaygan,
• CD206 musbat M2-kabi signal oshgan.

Ushbu naqsh yara mikromuhitining uzoq muddatli yallig'lanish holatidan ta'mirlashni qo'llab-quvvatlaydigan holatga o'tganligi sifatida izohlangan.

Hayvonlar sonidagi hisobot farqi

Diabetik yara natijalarida har bir guruhga n = 6 ta kalamush ishlatilganligi yozilgan. Bunga javoban, 5-rasmdagi yara maydoni tavsifida n = 3 berilgan.

Buning mumkin bo'lgan izohlari orasida ba'zi hayvonlar gistologiya uchun va ba'zilari yara maydonini tahlil qilish uchun ajratilgan yoki har bir tajriba uchun turli xil namunalar soni ishlatilgan bo'lishi mumkin; biroq matn buni tushuntirmaydi.

O'tkir yara modelida jami hayvonlar soni aniq berilmagan, 4-rasmda miqdoriy tahlillar uchun n = 3 yozilgan.

Bitta hayvonda ikkita yara hosil bo'lganda, statistika qanday ta'sir qilishi mumkin?

Har bir kalamushda ikkita yara yaratildi. Bitta kalamushdagi ikkita yara bir xil qon aylanishini, gormonlarni, glyukoza va immunitet muhitini baham ko'radi. Shu sababli, bu ikki yara to'liq mustaqil biologik namunalar emas.

Tadqiqotda statistik tahlil birligi kalamush yoki yara ekanligi va hayvon ichidagi korrelyatsiya hisobga olinganligi noma'lum. Agar yaralar mustaqil namunalar sifatida sanalgan bo'lsa, tanlanma hajmi odatdagidan kattaroq ko'rinishi mumkin.

Asosiy organ gistologiyasi

Davolashning 14-kunida yurak, jigar, taloq, o'pka va buyraklar H&E yordamida tekshirildi. Gidrogel guruhlarida sezilarli tarkibiy buzilishlar, nekroz yoki kuchli yallig'lanish infiltratsiyasi haqida xabar berilmagan.

Bu natija qisqa muddatli va gistologik xavfsizlik ko'rsatkichidir. Bu quyidagilarni o'z-o'zidan isbotlamaydi:

• Uzoq muddatli tizimli xavfsizlik
• Jigar va buyrak funksiyalarining normal ekanligi
• Materiallarning parchalanish mahsulotlari to'planmasligi
• Inson terisida allergiya yoki sezuvchanlik keltirib chiqarmasligi

Transkriptom tahlili qanday amalga oshirildi?

Diabetik yara to'qimalari 14-kunda yig'ildi va RNK ketma-ketligiga yuborildi. Rasm tavsifida tahlil uchun n = 3 ko'rsatilgan.

PVA/BSP guruhi nazorat guruhi bilan solishtirganda:

• 233 gen ko'paygan,
• 294 gen kamaygan.

Jami 527 differentsial genlar haqida xabar berilgan.

Vulqon grafigi nimani ko'rsatadi?

7A-rasmdagi vulqon grafigida gorizontal o'q gen ekspressiyasidagi burilish o'zgarishini ko'rsatadi, vertikal o'q esa statistik ahamiyatni bildiradi.

To'q sariq nuqtalar PVA/BSP guruhida ko'paygan genlarni, ko'k nuqtalar esa pasaygan genlarni ifodalaydi. Grafik shuni ko'rsatadiki, ko'p sonli genlar bitta yo'nalishda emas, balki turli xil biologik dasturlar bo'yicha qayta tuziladi.

Issiqlik xaritasi nimani anglatadi?

7B-rasmda nazorat va PVA/BSP namunalarining gen ekspressiya naqshlari alohida klasterlarni hosil qiladi. Bu shuni ko'rsatadiki, davolangan yara to'qimasi nazorat yaralaridan farq qiluvchi transkriptom profiliga ega.

Issiqlik xaritasi o'z-o'zidan qaysi o'zgarish shifolash sababi, qaysi biri oqibat ekanligini aniqlay olmaydi.

GO tahlili

Gen Ontologiyasi tahlilida ta'kidlangan biologik jarayonlarga quyidagilar kiradi:

• Epidermis rivojlanishi
• Teri rivojlanishi
• Keratinotsit differensiatsiyasi
• Epidermal hujayra differensiatsiyasi
• Soch follikulasi rivojlanishi
• To'qimalarning rivojlanishi
• Pigment va melanin metabolizmi

Ushbu natijalar genlar ifodasi va gistologiyada ko'rinadigan epidermal yopilish va soch follikulasi shakllanishi o'rtasidagi izchil naqshni ta'minlaydi.

KEGG yo'llari

KEGG tahlilida:

• IL-17 signali
• TNF signali
• JAK–STAT signali
• NOD-kabi retseptor signali
• NF-κB signali
• Sitokin-retseptor ta'siri

ajralib turdi.

Yo'llarning boyitilishi shuni ko'rsatadiki, ushbu yo'llar bilan bog'liq genlar ro'yxatda kutilganidan tez-tez uchraydi. NF-κB yoki IL-17 oqsili faolligi to'g'ridan-to'g'ri fosforlanish, ingibitor, genetik jim qilish yoki funksiyani tiklash tajribalari orqali tekshirilmagan.

Shu sababli, "NF-κB va IL-17 yo'llari to'g'ridan-to'g'ri bostirilgani qat'iy isbotlangan" deganidan ko'ra, "transkriptom natijalari ushbu yo'llar bilan bog'liq bo'lgan yallig'lanish genlari dasturlarining kamayganligini ko'rsatadi" deyish to'g'riroqdir.

GSEA natijalari

Gen to'plamini boyitish tahlili individual qiymatdan oshgan genlarni emas, balki oldindan belgilangan butun gen to'plamlarining tartiblangan harakatini baholaydi.

Matn va grafikdagi sarlavhalarga ko'ra:

• Yallig'lanish reaksiyasi bilan bog'liq genlar to'plami pastga yo'naltirilgan.
• Epiteliya hujayralari differensiatsiyasi bilan bog'liq genlar to'plami yuqoriga yo'naltirilgan.

Bunga javoban, 7-rasmning izohida F paneli "reaktiv kislorod turlari metabolik jarayoni" deb ataladi. Grafikning o'zida esa "epithelial cell differentiation" deb yozilgan. Shakl tavsifi va panel sarlavhasi bir-biriga mos kelmaydi.

Taklif etilayotgan yara ta'mirlash mexanizmi

Tadqiqot tomonidan taklif qilingan umumiy mexanizm quyidagicha:

\[ \mathrm{BSP\ o'z\ ichiga\ olgan\ gidrogel} \rightarrow \mathrm{ROS\ yuki}\downarrow \rightarrow \mathrm{to'qima\ shikastlanishi\ va\ yallig'lanish\ signali}\downarrow \]

\[ \mathrm{TNF\!-\!\alpha,\ IL\!-\!6,\ iNOS}\downarrow \quad+\quad \mathrm{IL\!-\!10,\ CD206}\uparrow \]

\[ \mathrm{uzoq\ muddatli\ yallig'lanishning\ hal\ etilishi} \rightarrow \mathrm{fibroblast\ migratsiyasi,\ epitelizatsiya,\ kollagen\ tashkil\ etilishi} \rightarrow \mathrm{yara\ yopilishining\ tezlashishi} \]

Ushbu zanjirning turli bosqichlari hujayra madaniyati, kimyoviy radikal sinovlari, gistologiya va transkriptom ma'lumotlari bilan quvvatlangan. Biroq, barcha bosqichlar bir vaqtning o'zida bitta nedensellik tajribasida tasdiqlanmagan.

Tadqiqotning kuchli tomonlari

• Qishloq xo'jaligi chiqindilari baholandi: Brokkoli poyasi biologik funksiyaga ega gidrogel komponentiga aylantirildi.
• Kimyoviy ko'ndalang bog'lovchilardan foydalanilmadi: Tarmoq jismoniy muzlatish-eritish va molekulalararo ta'sirlashuvlar orqali yaratilgan.
• PVA bilan to'g'ridan-to'g'ri taqqoslash amalga oshirildi: BSP ning mexanik va biologik hissasi o'rganildi.
• Formula tanlash amalga oshirildi: Turli PVA/BSP nisbatlaridan 1:1 formulasi tanlandi.
• Material har tomonlama tavsiflanadi: FTIR, SEM, shishish, suvni ushlab turish, reologiya, cho'zilish, siqilish va charchoq testlari qo'llanildi.
• Hujayra mosligi o'rganildi: Yashovchanlik, tirik-o'lik bo'yash, migratsiya va gemoliz baholandi.
• To'rtta alohida radikal tizim sinovdan o'tkazildi: DPPH, ·OH, ·O₂⁻ va H₂O₂.
• Immunologik natijalar baholandi: TNF-α, IL-6, IL-10, iNOS va CD206 o'rganildi.
• Ikkita yara modeli ishlatilgan: O'tkir va diabetik to'liq qalinlikdagi yaralar alohida baholandi.
• Vaqt seriyasi mavjud: Yaralar 3, 7 va 14-kunlarda tekshirildi.
• Gistologiya yordamida ko'rinadigan to'qimalarni qayta tiklash baholandi: Epidermis, kollagen, qon tomirlari va soch follikulalari tekshirildi.
• Transkriptom tahlili o'tkazildi: Molekulyar o'zgarishlar faqat bir nechta belgilar bilan cheklanmagan.
• Asosiy organlar gistologik jihatdan tekshirildi: Qisqa muddatli tizimli shikastlanish bo'yicha dastlabki ma'lumotlar taqdim etildi.

Tadqiqotning cheklovlari

• Taqriz qilinmagan: Tadqiqot SSRN preprintidir.
• Klinik tadqiqot emas: Diabetik oyoq yarasi bo'lgan odamlarda sinovdan o'tkazilmagan.
• Kichik va noaniq hayvonlar namunasi mavjud: O'tkir modeldagi hayvonlarning umumiy soni oshkor qilinmagan, ba'zi grafikalarda n = 3 ishlatilgan.
• Diabetik modelda namuna hajmidagi tafovut mavjud: Matnda har bir guruhga n = 6, shakl izohida esa n = 3 keltirilgan.
• Statistik tahlil birligi oshkor qilinmagan: Bitta hayvondagi ikkita yara mustaqil deb hisoblanadimi yoki yo'qmi noma'lum.
• Blank guruhining qo'llanilishi aniq emas: Blank va tijorat qoplama nazorati o'rtasidagi farq usulda to'liq aniqlanmagan.
• STZ qo'llash usuli izchil emas: Matn qorin bo'shlig'iga, shakl tomir ichiga inyeksiyani ko'rsatadi.
• Kalamush yarasi inson yarasiga to'liq o'xshamaydi: Kalamush terisi kuchli qisqarish bilan davolanishi mumkin.
• Yara splinti xabar qilinmagan: Yopilishning qanchasi qisqarish va qanchasi yangi to'qima ishlab chiqarish ekanligi aniq ajratilishi mumkin emas.
• 1-toifa diabet modeli ishlatilgan: Odamlarda diabetik oyoq yaralarining muhim qismi 2-toifa diabet, neyropatiya, ishemiya va infeksiya birikmasi bilan rivojlanadi.
• Infeksiyalangan yara modeli yo'q: Antibakterial samaradorlik tekshirilmagan.
• Antimikrobiyal xususiyatlar ko'rsatilmagan: Materialning infeksiyani oldini olishini aytish mumkin emas.
• Faqat 14 kunlik kuzatuv mavjud: Yaraning qayta ochilishi, chandiq sifati va to'qimalarning uzoq muddatli chidamliligi noma'lum.
• Uzoq muddatli zaharlilik yo'q: Asosiy organlar faqat 14-kunda gistologik tekshirildi.
• Qon biokimyosi taqdim etilmagan: Jigar, buyrak yoki tizimli yallig'lanish funksiyasi testlari taqdim etilmagan.
• Faol pektin tuzilishi aniqlanmagan: BSP ichidagi qaysi molekulyar hudud immunologik ta'sirni yaratganligi ko'rsatilmagan.
• Pektinning ajralishi o'lchanmagan: BSP ning gidrogel tarmog'idan qanchalik tez chiqib ketishi noma'lum.
• Buzilish profili yetishmaydi: Tirik to'qimalarda gidrogel qancha massa yo'qotishi o'lchanmagan.
• Teriga yopishish kuchi tekshirilmagan: Harakatlanuvchi tana qismlarida qoplama qanchalik yaxshi ushlab turilishi noma'lum.
• Gemostatik ta'sir sinovdan o'tkazilmagan: Qon ketishini to'xtatish ko'rsatkichi ko'rsatilmagan.
• Sterilizatsiya va yaroqlilik muddati cheklangan baholangan: Tijorat ishlab chiqarish va qadoqlash shartlari sinovdan o'tkazilmagan.
• CCK-8 natijasi hujayralar soni bilan bir xil emas: 167% yashovchanlik metabolik signalning yuqoriroq ekanligini anglatadi.
• Makrofaglar tasnifi cheklangan: M1/M2 talqini faqat bir nechta markerlarga tayanadi.
• Makrofag ranglari matnda orqaga yozilgan: iNOS va CD206 rangi ta'riflari bir qismda bir-biri bilan aralashib ketgan.
• Antioksidant konsentratsiyasi noaniq: 30 mg/3 ml, 0,1 g, 1 g va 1 g/mL ifodalari bir-biriga mos kelmaydi.
• Suv miqdori formulasi mos kelmaydi: Tenglama va o'zgaruvchilar ta'riflari salbiy natija beradigan tarzda yozilgan.
• Statistik usul yetarlicha tushuntirilmagan: "Bir-test yoki ikki tomonlama t-test" ifodasi mavjud, ko'p guruhli taqqoslash va bir nechta test tuzatishlari aniq emas.
• Transkriptom taqqoslashiga PVA guruhi kirmaydi: Gen o'zgarishlarining qanchasi BSP ga va qanchasi gidrogel qoplamasiga tegishli ekanligini to'liq ajratib bo'lmaydi.
• Yo'lni boyitish nedensellik emas: NF-κB va IL-17 to'g'ridan-to'g'ri inhibitor yoki genetik tajribalar orqali sinovdan o'tkazilmagan.
• GSEA paneli rasm tavsifiga mos kelmaydi: Panelda epiteliya hujayralari farqlanishi deb yozilgan, tavsifda esa ROS metabolizmi deyilgan.
• Qo'shimcha materiallar yetishmaydi: Matnda keltirilgan ba'zi jadvallar va batafsil qo'llab-quvvatlovchi usullar yuklangan PDF-da mavjud emas.

Tadqiqot nima deydi?

• Brokkoli poyasi pektinini jismonan ko'ndalang bog'langan PVA bilan gidrogel tarmog'iga qo'shish mumkin bo'ldi.
• BSP qo'shilishi gidrogelning cho'zilish, siqilish va charchoqqa chidamliligini oshirdi.
• PVA/BSP gidrogeli toza PVA dan ko'proq shishgan va suvni yaxshiroq saqlab turgan.
• Gidrogel L929 hujayralarida aniq sitotoksiklikni ko'rsatmadi.
• PVA/BSP ekstrakti fibroblast migratsiyasi va metabolik faollik bilan bog'liq o'lchovlarni oshirdi.
• Gidrogel laboratoriya radikal sinovlarida antioksidant faollikni ko'rsatdi.
• LPS bilan stimulyatsiya qilingan makrofaglarda TNF-α kamaydi va IL-10 oshdi.
• Kalamushlarning o'tkir yaralarida 14 kunlik yopilish darajasi 91,31% ga yetdi.
• Diabetik kalamush yaralarida 14 kunga kelib yopilish darajasi 91,33% ga yetdi.
• PVA/BSP guruhlarida epidermis, kollagen, qon tomirlari va soch follikulalarining shakllanishi aniqroq ekanligi ma'lum bo'ldi.
• iNOS signali tushganda, CD206 signali oshdi.
• Transkriptom natijalari yallig'lanish gen dasturlarining pasayishi va epidermal differensiatsiyaning oshishi bilan mos keladi.
• Brokkoli poyasi chiqindilarini biotibbiyot materialiga aylantirish mumkinligini ko'rsatuvchi klinikagacha yondashuv taqdim etildi.

Tadqiqot nima demaydi?

• PVA/BSP gidrogeli odamlarda diabetik oyoq yarasini davolashini ko'rsatmaydi.
• Amputatsiya xavfini kamaytirishini ko'rsatmaydi.
• Odamlarda infeksiyaning oldini olishi yoki davolashini ko'rsatmaydi.
• Antibakterial samaradorlikni ko'rsatmaydi.
• Gidrogel bozordagi ilg'or diabetik yara qoplamalaridan ustun ekanligini isbotlamaydi.
• Uzoq muddatli foydalanish butunlay xavfsiz ekanligini ko'rsatmaydi.
• Odamlarda allergiya yoki kontakt dermatitiga olib kelmasligini isbotlamaydi.
• U diabetik yaralarning barcha turlarida bir xil natija berishini ko'rsatmaydi.
• NF-κB va IL-17 gidrogelning yagona yoki aniq molekulyar nishonlari ekanligini isbotlamaydi.
• Tirik yaradagi ROS laboratoriya tajribalaridagi foizlar bilan olib tashlanishini ko'rsatmaydi.
• Brokkoli poyasini bevosita yaraga surtish foydali yoki xavfsiz ekanini ko'rsatmaydi.
• Brokkolini iste'mol qilish surunkali yarani davolashini ko'rsatmaydi.
• Uyda tayyorlanishi mumkin bo'lgan yara qoplamasi retseptini tasvirlamaydi.
• Tijorat maqsadlarida ishlab chiqarish, sterilizatsiya, yaroqlilik muddati va qoidalarga muvofiqligini baholamaydi.

O'tmish nuqtai nazaridan ahamiyati

Pektin uzoq vaqtdan beri oziq-ovqat sanoatida qalinlashtiruvchi va gel hosil qiluvchi sifatida ishlatilgan. Biotibbiyot sohasida pektin gidrogellarining asosiy cheklovlari mexanik zaiflik va jel hosil bo'lishi uchun ionlar, yuqori shakar, kuchli kislota yoki kimyoviy ko'ndalang bog'lovchilarga bo'lgan ehtiyoj bo'ldi.

Ushbu tadqiqot yuqori metoksilli brokkoli poyasi pektinini PVA ning fizik muzlatish-eritish tarmog'iga kiritish orqali bir vaqtning o'zida ushbu ikkita muammoga yondashadi:

• PVA mexanik kuch beradi.
• BSP antioksidant va immunologik biologik funksiyani ta'minlaydi.

Bugungi kun nuqtai nazaridan ahamiyati

Diabetik yara qoplamasi bo'yicha tadqiqotlarda tendensiya nafaqat passiv himoya materiallaridan, balki yara mikromuhitini faol tartibga soluvchi biofunksional tizimlarga qarab siljiydi.

PVA/BSP yondashuvi uchta vazifani birlashtiradi:

1. Nam va g'ovakli jismoniy muhit yaratish
2. Takroriy mexanik yuklarda strukturaviy yaxlitlikni saqlash
3. Oksidativ va yallig'lanish mikromuhitini o'zgartirish

Bundan tashqari, qimmat yoki murakkab dori-darmonlarni yuklash tizimlari o'rniga pektinning biologik faolligidan foydalanish maqsad qilingan.

Kelajak uchun ahamiyati

Ushbu materialning klinik rivojlanishga yaqinlashishi uchun kelajakda quyidagi tadqiqotlar talab qilinadi:

• Kattaroq va mustaqil hayvonlar guruhlari
• Yara qisqarishini cheklovchi splintli modellar
• 2-toifa diabet, neyropatiya va ishemiyani o'z ichiga olgan modellar
• Bakteriya bilan zararlangan yara modellari
• Inson terisiga yaqinroq bo'lgan cho'chqa kabi yirik hayvonlar modellari
• Uzoq muddatli chandiq va to'qimalarning chidamliligini o'lchash
• Pektinni ajratish kinetikasi va gidrogel parchalanishi tahlili
• Terining yopishish kuchi va foydalanish paytida joyida turishi testlari
• Antibakterial va biofilm tajribalari
• Takroriy doza va surunkali toksiklik tadqiqotlari
• Qon biokimyosi va immunitet sezuvchanligi testlari
• BSP ning faol molekulyar fraksiyalarini aniqlash
• Ishlab chiqarish partiyalari o'rtasidagi kimyoviy o'zgaruvchanlikni o'lchash
• Sterilizatsiyadan keyin pektin faolligi saqlanib qoladimi-yo'qmi o'rganish
• Xona haroratida saqlash muddati va qadoqlash barqarorligi
• NF-κB va IL-17 yo'llarini to'g'ridan-to'g'ri molekulyar tekshirish
• Mavjud klinik yara qoplamalari bilan boshqariladigan taqqoslashlar
• Yetarlicha klinikagacha tasdiqlashdan so'ng bosqichlarga bo'lingan inson klinik tadqiqotlari

Kundalik hayot va bemor uchun ma'nosi

Tadqiqot qishloq xo'jaligi chiqindilarining ilg'or biomaterialga aylantirilishi mumkinligini ko'rsatadigan ajoyib namunadir. Brokkoli poyasi nafaqat oziq-ovqat chiqindisi, balki u ma'lum jarayonlardan o'tganda funksional polisaxaridlarning manbai sifatida qaralishi mumkin.

Biroq, tadqiqotda ishlatilgan BSP:

• laboratoriyada xarakterlangan,
• ma'lum bir molekulyar og'irlik va esterifikatsiya darajasiga ega bo'lgan,
• steril sharoitda PVA bilan birlashtirilgan,
• kislota regulyatsiyasi va dializdan o'tkazilgan,
• nazorat ostida muzlatish-eritish orqali gelga aylantirilgan

materialdir.

Shuning uchun, brokkoli poyasi, pektin kukuni yoki uyda tayyorlangan o'simlik aralashmalari ochiq diabetik yaralarga qo'llanilmasligi kerak. Diabetik oyoq yaralari infeksiya, qon aylanishining buzilishi va to'qimalarning yo'qolishi tufayli professional tibbiy tekshiruvni talab qiladi.

Tadqiqot usuli va topilmalari

Tadqiqot dizaynining texnik xulosasi

Gidrogel tarkibi va tayyorlanishi

Fizikaviy va mexanik xulosalar

In vitro biologik natijalar

O'tkir yara natijalarining texnik xulosasi

Diabetik yara natijalarining texnik xulosasi

Diabetik yara mikromuhitidagi o'zgarishlar

Transkriptom topilmalari xulosasi

Shakllar birgalikda aytadigan ilmiy natija

1. 1-sxema brokkoli poyasidan gidrogel ishlab chiqarilishini va tavsiya etilgan yara bitishi mexanizmini ko'rsatadi.
2. 1-rasm BSP ning gidrogelga qo'shilganligini, g'ovak tarmog'ini, suvni yaxshi ushlab turishini va yuqoriroq shishishni ko'rsatadi.
3. 2-rasm BSP qo'shilishi cho'zilish, siqilish va charchoq chidamliligini oshirganini ko'rsatadi.
4. 3-rasm fibroblast muvofiqligi, migratsiya, gemoliz natijalari, radikal tozalash va makrofag sitokin o'zgarishini ko'rsatadi.
5. 4-rasm o'tkir yaralarda tezlashgan yopilishni, kollagen shakllanishini va yallig'lanish markerlaridagi o'zgarishni ko'rsatadi.
6. 5-rasm diabetik yaralarda PVA/BSP guruhi yopilish darajasi eng yuqori darajaga yetganini va M1/M2-kabi marker naqshini o'zgartirganligini ko'rsatadi.
7. 6-rasm yangi soch follikulalarini, kollagen to'planishini va 14 kunlik asosiy organ gistologiyasini ko'rsatadi.
8. 7-rasm yara to'qimalarida genlarning ekspressiyasi bo'yicha keng o'zgarishni va yallig'lanish-regeneratsiya muvozanatidagi o'zgarishni ko'rsatadi.

Texnik jihatdan eng muhim natija

Tadqiqotning eng muhim hissasi shundaki, u yara qoplamasida mexanik kuch va biologik faollik alohida dizayn maqsadlari bo'lishi shart emasligini ko'rsatadi.

PVA:

• uch o'lchamli tarmoqni,
• cho'zilish va siqilishga chidamlilikni,
• charchoqqa chidamlilikni

ta'minlagan.

Brokkoli poyasi pektini esa:

• suvni ushlab turish va shishishni,
• laboratoriyada antioksidant faolligini,
• fibroblast reaksiyasini,
• makrofaglar va sitokinlar naqshini

o'zgartirdi.

Ushbu birikma kalamushlardagi o'tkir va diabetik yaralarda tezroq yopilish hamda ilg'orroq gistologik qayta qurish bilan bog'liq bo'lgan. Ammo natijalar hozircha faqat klinikagacha bo'lgan bosqichdadir.

Manba va usul eslatmasi

Ushbu kontent Yonghui Zhou, Yaqi Zhao, Haixia Yang, Daidi Fan va Jianjun Deng tomonidan tayyorlangan "Composite hydrogel based on broccoli stem pectin has immunomodulatory activity to accelerate diabetic wound healing" nomli tadqiqotga asoslangan.

Tadqiqot PVA va brokkoli poyasi pektinidan fizik ko'ndalang bog'langan gidrogel ishlab chiqarish, materiallarni tavsiflash, L929 fibroblast va RAW 264.7 makrofag tajribalari, kalamushlarda o'tkir va STZ kelib chiqqan diabetik to'liq qalinlikdagi yara modellari, gistologik tekshiruv, immunofluoresans tahlillari va yara to'qimasi transkriptomikasini birlashtirgan klinikagacha in vitro va hayvonlar tadqiqotidir.

Odamlarda o'tkazilgan klinik tadqiqot emas. Odam diabetik oyoq yarasi, klinik infeksiya, kasalxonaga yotqizish, amputatsiya, og'riq, hayot sifati yoki inson xavfsizligi ma'lumotlari mavjud emas.

Matnda ochiq-oydin "This preprint research paper has not been peer reviewed" va "Preprint not peer reviewed" iboralari mavjud. Shunday qilib, tadqiqot taqrizdan o'tmagan. PDF jurnalni yakuniy qabul qilish yoki tasdiqlangan taqriz jurnali nashriga ega emas.

Hayvonlardagi tajribalar Northwest University Laboratory Animal Care and Ethics Committee tomonidan NWU-AWC-20240720R ruxsat raqami ostida tasdiqlanganligi ko'rsatilgan.

Tadqiqot Natural Science Basic Research Program of Shaanxi va Agricultural Science and Technology Innovation Program of the Chinese Academy of Agricultural Sciences tomonidan moliyalashtirilgan. Mualliflar manfaatlar to'qnashuvi yo'qligini bayon qilganlar.

Diabetik model matnda har bir guruhga oltita kalamush sifatida tavsiflangan bo'lsa, shaklning miqdoriy tahlillarida n = 3 xabar qilingan. O'tkir modelning umumiy hayvonlar soni, bitta hayvondagi ikkita yaraga statistikada qanday munosabatda bo'lingani va barcha o'lchovlarning ko'r holda qilingani oshkor etilmagan.

STZ inyeksiyasi usul matnida qorin bo'shlig'iga, tajriba sxemasida esa tomir ichiga qilingan holda ko'rsatilgan. Shuningdek, suv miqdori formulasidagi o'zgaruvchi ta'riflari, antioksidant tajribalaridagi gidrogel konsentratsiyasi, makrofag rangi ta'rifi va GSEA sarlavhalari o'rtasida farqlar mavjud.

Transkriptomada NF-κB, IL-17, TNF va JAK-STAT bilan bog'liq gen klasterlari aniqlandi. Ushbu tahlil mazkur yo'llarning to'g'ridan-to'g'ri molekulyar maqsadlar ekanligini yoki gidrogelning faqat ushbu yo'llar orqali ishlashini isbotlamaydi.

14-kunda asosiy organlarda sezilarli gistologik shikastlanishning yo'qligi qisqa muddatli biomoslashuvchanlikni anglatuvchi topilmadir; bu uzoq muddatli tizimli xavfsizlikni, odamlarda allergiyani, degradatsiya mahsulotining toksikligini yoki takroriy foydalanish xavfsizligini anglatmaydi.

Tadqiqot brokkoli poyalarini, brokkoli pektinini yoki ochiq yaralarga uy sharoitida tayyorlangan o'simlik materiallarini bevosita qo'llashni qo'llab-quvvatlamaydi. Sinovdan o'tgan mahsulot boshqariladigan tarzda tayyorlangan va fiziologik pH darajasiga keltirilgan PVA/BSP kompozit gidrogeldir.

Ushbu maqola faqatgina yuklangan PDF-dagi usullar, formulalar, jadvallar, grafiklar, gistologik rasmlar, transkriptom natijalari va mualliflarning izohlariga asoslanib tayyorlangan. Inson ta'siri, klinik ustunlik, infeksiyani davolash, uzoq muddatli xavfsizlik yoki tijoratda foydalanish kafolati, agar u PDF-da bo'lmasa, qo'shilmaydi.[cite: 1]