《Frontiers in Bioengineering and Biotechnology》：Local administration of low-intensity vibration improves wound healing in diabetic mice
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本研究发现局部应用低强度振动（LIV）可通过振荡电机或压电装置显著促进糖尿病小鼠伤口的血管生成（CD31标记）、肉芽组织形成和上皮闭合，且疗效与振动强度（0.3g-1.0g）及频率（45Hz-90Hz）无关。关键生长因子VEGF水平显著提升，而IGF1响应存在设备差异性，为慢性糖尿病伤口治疗提供了非侵入性新策略。
引言
糖尿病引起的慢性伤口是全球性的健康难题，其治疗面临高发病率、高医疗成本及有限疗法的挑战。伤口愈合需经历炎症、增殖和重塑三个阶段，而糖尿病伤口在各阶段均存在缺陷。能量疗法（如激光、电刺激）已被用于辅助治疗，但低强度振动（LIV）作为一种机械刺激方式，近年来展现出潜力。全身LIV可改善糖尿病小鼠伤口愈合，但局部应用LIV信号可能更具临床实用性，因其成本低且患者依从性高。
方法
研究采用2型糖尿病模型db/db小鼠（12-16周龄，血糖>250 mg/dl），在其背部制作4个8毫米直径的全层皮肤伤口。局部LIV通过两种设备施加：一是由振荡电机驱动的压头，参数包括低强度（45Hz/0.3g）和高强度（90Hz/1.0g），并分每日或隔日给药组；二是压电盘，最大输出为90Hz/0.02g。对照组仅麻醉不接受振动。于伤后第10天评估伤口闭合（图像分析）、再上皮化（H&E染色）、肉芽组织面积、血管生成（CD31免疫组化）及生长因子（IGF1、VEGF的ELISA检测）。
结果
局部LIV通过振荡电机促进伤口愈合
所有振荡电机LIV方案（无论强度或频率）均显著加速第10天伤口闭合（较对照组提升约1.5倍），再上皮化百分比和上皮舌长度同步增加。值得注意的是，不同强度与给药频率组间无显著差异，表明LIV疗效在此参数范围内具有广谱性。
振荡电机LIV增强血管生成与肉芽组织形成
CD31染色显示，LIV处理组伤口血管密度显著高于对照组，肉芽组织面积扩大约2倍。组织学图像可见典型新生血管网络分布于肉芽组织中，进一步支持LIV对真皮修复的促进作用。
生长因子响应呈现协议依赖性
高强度每日LIV方案可提升伤口IGF1水平，但其他方案无此效应；所有振荡电机LIV均引起VEGF浓度上升，且高强度组更显著。这表明生长因子响应与愈合效果非完全耦合，暗示其他机制参与。
压电盘LIV的疗效与局限性
压电盘产生的加速度（0.02g）虽仅为振荡电机的1/50，但仍显著增加肉芽组织形成和CD31阳性血管面积，伤口闭合和再上皮化呈升高趋势（p≈0.07）。该设备特异性诱导VEGF上升，但未改变IGF1水平，提示设备-组织相互作用差异影响分子通路。
讨论
局部LIV通过多种机制协同促进糖尿病伤口愈合：其一，VEGF上调驱动血管生成，改善伤口血供；其二，机械振动可能直接刺激细胞增殖与迁移；其三，既往研究提示LIV可急性增加皮肤血流。与全身LIV不同，局部应用未一致改变IGF1水平，说明作用机制存在差异。压电盘虽输出能量小，但仍有效，为开发可穿戴振动敷料奠定基础。研究局限性包括未优化压电盘参数、未评估晚期重塑阶段，以及缺乏血管功能深度分析。未来需通过单细胞测序等技术解析LIV对伤口微环境的全局影响。
结论
局部LIV是一种非侵入性、设备适应性强的糖尿病伤口治疗策略，其核心优势在于同步靶向血管生成、基质沉积和上皮再生，且疗效不受振动强度与频率细微调整的影响。压电装置的小型化潜力进一步推动其临床转化前景。
