温敏水凝胶预防术后腹膜粘连取得新进展

凝胶剂作为药物载体，既能够提高药物的生物利用度和稳定性，还能达到缓释的目的，延长药物的作用时间。同时，还可作为腹部损伤后的物理屏障，隔离损伤部位与正常组织。构建了负载单宁酸和丝裂霉素C的温敏水凝胶复合体系（TA/MMC-PPH温敏水凝胶）。该体系既可以作为物理屏障，又可作为药物载体，实现了药物与药物联合及药物与物理屏障联合，从多角度预防或减轻术后腹膜粘连。实验结果表明TA/MMC-PPH可显著降低粘连相关组织中TGF-β1的水平，推测TA/MMC-PPH可能通过降低TGF-β1水平，从而抑制成纤维细胞的迁移和增殖，使其不能与损伤部位沉积的纤维蛋白结合形成肉芽组织，进而预防粘连的发生。t-PA和PAI-1是纤溶系统平衡和纤维蛋白的降解两个直接决定因子，TA/MMC-PPH可以提升t-PA的水平，降低PAI-1水平。推测TA/MMC-PPH可以平衡腹膜损伤后纤溶系统的失衡，使沉积的纤维蛋白能够及时降解，避免与成纤维细胞、巨噬细胞等结合形成粘连带。因此，TA/MMC-PPH温敏水凝胶预防术后腹膜粘连的机制可能首先是通过降低炎症因子水平，从而抑制血管生成和促进纤维蛋白的降解，以此来维持纤溶系统的平衡，防止由于纤维蛋白的堆积而形成永久性纤维粘连。该研究为预防术后腹膜粘连的发生提供一种新的研究思路。此部分工作发表在Polymers. 2023, 15(4): 975.

选择合适的建模参数有助于提高模型的稳健性和准确性。已发表的文章中主要通过添加模型噪音至验证集中，比较不同校正方法所得模型的稳健性，缺少对其他关键建模参数如变量筛选的模型稳健性评价。基于此，为了系统地研究变量筛选方法的稳健性，以开源玉米NIR数据及中药银黄颗粒NIR数据为研究载体，通过添加不同的模拟噪音至验证集、校正集和验证集中，划分样本集后，以蒙特卡洛抽样的方法多次抽取校正集子集变量，计算所得子集变量的重现性（Reproducibility, R），及以子集变量建立的多个模型的RMSEP，以R和RMSEP为评价指标评价不同变量筛选方法的稳健性。结果表明，不同的变量筛选方法性能不同，尤其是各方法筛选变量的重现性，VIP预处理方法比CARS、UVE和SiPLS变量筛选方法较稳健。模拟噪音添加至验证集时，UVE所得模型的预测结果对组合噪音和光散射噪音较敏感，噪音添加至验证集中时，各变量筛选方法筛选变量的重现性变化不大，同原始数据结果一致，CARS筛选变量的重现性最差，VIP筛选变量重现性最好。模拟噪音添加至校正集和验证集时，CARS和UVE所得模型的预测结果对组合噪音较敏感，而玉米数据UVE筛选变量的重现性对组合噪音和高斯噪音较敏感，R由0.5569%±0.1077%变为0.2592%±0.0958%和0.1991%±0.1057%，由于变量筛选过程中添加的噪音矩阵水平较小，最终所选噪音稳健变量较多。两套数据的结果显示VIP变量筛选方法比CARS、UVE和SiPLS变量筛选方法较稳健，上述方法为变量筛选方法的优选具有一定的指导性。此部分工作发表在Spectrochimica Acta Part A Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2022, 267(1):120522.