“新文”速递|大气压冷等离子体成功治疗进展期白癜风

文摘   2022-06-07 15:11  



“新 文” 推 荐
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2021111日,本刊杂志编委、西安交通大学第二附属医院夏育民教授团队联合西安交通大学等离子体生物医学研究中心孔刚玉教授在皮肤病学权威杂志J Invest Dermatol2021,141(11):2710-2719正式发表了大气压冷等离子体在皮肤科治疗领域的创新性研究成果。该研究利用大气压冷等离子体成功治疗小鼠白癜风皮损以及活动性局灶性白癜风患者,为白癜风的临床治疗提供了新思路。



DOI:https://doi.org/10.1016/j.jid.2021.04.019


‍     本研究属于世界上首次CAP治疗自身免疫性疾病的临床报道,也是国内首次开展CAP治疗患者的研究。有力证实了CAP能通过抑制机体免疫反应的过渡活化,调节炎症因子的表达,调控氧化/抗氧化系统等途径成功治疗白癜风小鼠和急性限局型白癜风患者。中华医学会皮肤性病学分会前任主任委员、上海交通大学瑞金医院郑捷教授评价该论文,认为利用大气压冷等离子体治疗白癜风是一个有创意、有临床应用前景的开创性研究,会有很好的临床推广应用价值。








文章内容预览

作者/夏育民


在该研究中,团队人员利用直接介质阻挡放电dielectric barrier dischargesDBD发生装置(图1),促使去离子水中产生氧化活性物质,创新性地制备成CAP水凝胶,首先在白癜风小鼠模型中证实了CAP的疗效和安全性。

 

1. CAP发生装置与实验示意图:(aCAP连接装置;(bDBD与(d)间接等离子体射流发生装置;(cDBD处理去离子水;(e)间接等离子体射流(jet)处理白癜风小鼠模型

研究团队分别利用CAP凝胶和CAP射流治疗小鼠白癜风皮损,结果显示小鼠背部皮肤毛发由白色转为黑色,而空白对照组与基质对照组干预前、后的小鼠毛发均未见明显改善,背部毛发仍呈白色。证实了CAP可有效缓解白癜风(图2),同时恢复了治疗部位黑色素的分布。

 

2.白癜风小鼠治疗前后对比图。治疗后CAP jet组与CAP水凝胶组与其治疗前、空白对照组、基质对照组相比,白色毛发明显减少

白癜风的发展与CD11c+树突状细胞、CD3+T细胞和CD8+T细胞的异常激活密切相关。为了验证这一机制,研究进行了免疫组织化学分析,结果显示,CAP射流CAP活化水凝胶治疗减少了这些细胞在皮肤病变中的浸润(图3a)。组织学定量显示,与两个对照组相比,在两个CAP治疗组中,CD11c+树突状细胞的细胞计数减少了67-85%CD3+细胞减少了68-82%CD8+细胞减少了65-80%。空白对照组和CAP射流组的CD11c+树突状细胞或CD3+细胞无显著差异。两个CAP治疗组和两个对照组之间也没有显著差异(图3b~3d)。


 3. CAP射流CAP活化水凝胶抑制小鼠免疫细胞浸润aCD11c+树突状细胞、CD3+T细胞和CD8+T细胞的分布。箭头表示代表性病变;(b小鼠皮肤中CD11c+细胞评分;(c小鼠皮肤中CD3+T细胞评分;(d)小鼠皮肤中CD8+T细胞评分


IFN-γ-CXCL10-CD8+T细胞轴在白癜风的发展中也至关重要,IL-17促进白癜风的进展和严重程度,HIF-1α在白癜风中通过分泌细胞毒性颗粒加剧CD8+T细胞的细胞毒性。CAP激活的水凝胶降低了CXCL10IFN-γmRNA表达水平(图4a)。IL-17不受CAP射流和CAP活化水凝胶的显著影响(图4a~4b)。免疫组织化学显示,与对照组相比,两个CAPCXCL10HIF-1α的表达水平较低(图4c~4f)。


4. CAP射流CAP活化水凝胶抑制炎症因子释放。aCXCL10IFN-γIL-17mRNA水平;(b皮肤组织中CXCL10IFN-γIL-17的蛋白质浓度;(cCXCL10的分布;(d)皮肤损伤的CXCL10评分;(eHIF-1α的分布f) 皮肤损伤的HIF-1α评分


在白癜风发病机制中,iNOS通过合成NO促进白癜风皮损的扩大,而Nrf2则通过抑制机体异常氧化应激来缓解皮损的发展。CAP射流CAP活化水凝胶均能抑制白癜风小鼠皮肤组织中iNOSmRNA和蛋白质水平(图5a~5c),而其在血清中的蛋白表达无显著差异(图5d)。然而,CAP活化水凝胶组的组织和外周血清中的Nrf2蛋白水平增加,而CAP射流组只增加了组织中的Nrf2水平(图5c~5d)。


5. CAP射流CAP活化水凝胶抑制氧化应激。a皮肤组织中iNOSNrf2mRNA和(b)蛋白表达水平;(c)用ImageJ软件测定病变组织中iNOSNrf2蛋白的印迹强度水平;(d血清中iNOSNrf2蛋白水平


在急性进展期白癜风患者的随机对照试验中,CAP治疗使得80%的皮损得到部分缓解,20%的皮损得到完全缓解;同时在治疗及随访期间,所有患者均未观察到周边正常皮肤的色素过度沉着或其他不良事件的发生(图6)。其中,可能的机制涉及CAP减少了CD11c+树突细胞、CD3+T细胞、CD8+T细胞的浸润(图7)。

 

6.急性进展期白癜风患者治疗前后对比。病例1与病例2相较于空白对照组原有白斑色素加深,周围正常皮肤未见过度色素沉着


 

7.白癜风患者治疗前后gp100+细胞与CD8+细胞分布。治疗后相较于治疗前,人皮肤基底层gp100+细胞分布增多,而真皮浅层CD8+T细胞浸润明显减少




文字  夏育民

编辑&排版  郑雯 王婉芬




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