花瓣状Ti?AlC?柔性微针贴片实现阿尔茨海默病顶叶代谢物原位捕获与花生四烯酸异常聚集模式揭示

《Molecules》：Flocculent Ti3AlC2-Based Two-Dimensional Material Flexible Microneedle Patch for Screening Alzheimer’s Disease Animal Biomarkers and In Situ Revealing Spatial Aggregation of Arachidonic Acid

阿尔茨海默病（AD）的高效诊断和病理阐明受到缺乏在活体脑组织中原位捕获代谢物技术的限制。顶叶的代谢紊乱与AD进展高度相关，但现有方法无法实现原位捕获和空间分析。本研究开发了一种花瓣状絮状Ti₃AlC₂基柔性微针贴片，用于AD兔顶叶代谢物的原位提取和质谱分析。通过氢氧化钠蚀刻和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）自组装构建了絮状微/纳米结构，将富集效果提高了约4倍（蚀刻后提高2.5倍，CTAB处理后提高1.6倍）。可拉伸基底能够实现对弯曲顶叶的保形贴合。在暴露的皮层上的应用研究表明，该贴片具有机械柔韧性、线性葡萄糖响应（R² = 0.9958）以及对盐类和蛋白质干扰的抵抗能力。对15例AD患者和15例对照者的血清分析，通过OPLS-DA分析显示清晰的鉴别效果（前5个标志物组合的曲线下面积（AUC）= 0.84）。空间分析揭示了花生四烯酸独特的中央聚集伴随外周梯度扩散的模式。这种新型原位设备实现了脑代谢物的检测，并揭示了异常的花生四烯酸聚集现象，为通过脂质通路干预AD提供了证据。