慢性伤口,包括压力性溃疡(PU)、糖尿病足溃疡和静脉性腿部溃疡,由于复杂的发病机制和治疗效果不佳,成为全球主要的临床挑战(Gurtner等人,2008年)。PU是一种常见的皮肤疾病,通常发生在骨骼突出部位,由压力或压力与剪切和/或摩擦共同作用引起(Norman等人,2022年),在老年人和其他行动不便的人群中较为常见(Anders等人,2010年)。PU的管理非常困难,常常伴随着高复发率,严重影响患者的生活质量并增加社会经济负担(Hajhosseini等人,2020年;Mervis和Phillips,2019年)。
迄今为止,缺血-再灌注(I/R)损伤被认为是PU形成的主要因素(Loerakker等人,2011年)。由于I/R损伤引起的血管病变、炎症反应和组织坏死,压力性溃疡的愈合过程常常受到严重阻碍(Li等人,2021b年;Inoue等人,2024年)。目前关于PU治疗的研究主要集中在抗菌策略、伤口酸化以及促进血管生成和微循环方面(Emmert等人,2021年)。增强受损血管的修复被认为是有效管理PU的关键组成部分(Yang等人,2018年)。尽管在理解血管修复机制方面取得了显著进展,但仍然缺乏能够有效促进PU部位血管再生和快速血管生成的治疗方法。
PU中的血管损伤是多种细胞损伤共同作用的结果。虽然包括凋亡和坏死在内的多种调控细胞死亡途径可能同时存在并导致组织丢失,但新兴证据指出,在I/R损伤和内皮功能障碍的背景下,铁死亡是一个特别突出的机制(Pei等人,2024年)。铁死亡被定义为一种依赖铁的、受细胞内Fe2+和脂质过氧化物积累驱动的调控性细胞死亡形式(Stockwell等人,2017年)。其定义特征——铁调节紊乱和广泛的脂质过氧化——与PU中反复I/R循环引起的氧化微环境和代谢紊乱高度一致。值得注意的是,新兴证据将铁死亡与伤口愈合受损联系起来(Zhao等人,2025年)。在PU中普遍存在的缺氧条件下,血管内皮细胞表现出活性氧(ROS)、脂质过氧化和铁死亡相关蛋白的水平升高,导致细胞活力降低和血管修复能力受损(Luo等人,2023年)。因此,抑制铁死亡已被证明可以减轻缺氧引起的内皮损伤并促进PU愈合,使铁死亡成为一个有前景的治疗靶点。
核因子红系2相关因子2(Nrf2)作为细胞氧化还原稳态的核心调节因子,在氧化应激下可以被激活(Liu等人,2021年)。Nrf2通路的激活不仅加速了伤口愈合和血管生成,还上调了关键的抗铁死亡成分,这些成分支持谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)的活性,后者是铁死亡的关键抑制剂(Xiao等人,2024年)。磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)通路是细胞存活和氧化还原平衡的关键调节因子,是Nrf2的强大上游激活剂(Pan等人,2025年;Hoxhaj和Manning,2020年)。因此,靶向激活PI3K/AKT/Nrf2轴是一种抑制内皮细胞铁死亡和促进PU血管再生的有效机制策略。
当归(Oliv.)Diels是一种中药,因其多种作用而受到重视,包括促进造血、抗炎和镇痛,使其成为伤口愈合制剂中的主要成分(Wei等人,2016年)。其主要活性成分——当归多糖(ASP)表现出显著的伤口愈合特性,包括缓解氧化应激和通过PI3K/AKT通路促进血管生成(Du等人,2023年;Zhou等人,2025年;Zhuang等人,2018年)。然而,ASP的临床应用受到其在水溶液中快速蒸发的限制,这缩短了其持续作用时间。为了提高其稳定性和治疗效果,我们开发了一种新型的基于凝胶的ASP制剂(ASP-G)(Tao等人,2025年)。尽管ASP-G作为外用药物具有潜力,但其对PU愈合过程中内皮细胞铁死亡的关键过程的影响尚未完全探索。
基于先前的研究结果,我们假设ASP-G通过抑制内皮细胞铁死亡来加速PU愈合,这种保护作用是通过激活PI3K/AKT/Nrf2信号通路实现的。通过探索ASP-G作为靶向治疗策略的潜力,本研究旨在为慢性伤口的靶向治疗提供新的见解。