硝酸铈可增强体外皮肤模型硬度并降低铜绿假单胞菌的致病性及其对皮肤模型的穿透能力

目的：硝酸铈（CeN）加磺胺嘧啶银（SSD）乳膏已使用40多年用于烧伤管理。CeN会产生一种硬化的焦痂，被认为可以抵抗细菌定植/感染。为了评估这一潜在机制，我们分别用CeN处理体外皮肤模型或铜绿假单胞菌，并测量模型的力学特性和细菌毒力。方法：我们用CeN处理三维胶原基质和离体烧伤猪皮肤，评估其硬度和铜绿假单胞菌的穿透能力。此外，我们用CeN处理铜绿假单胞菌，评估其运动性、对皮肤模型的穿透能力、被人单核细胞系THP-1吞噬的易感性，以及刺激该细胞系产生细胞因子的能力。结果：CeN处理皮肤模型使其硬化并抵抗铜绿假单胞菌的穿透。相反，CeN处理铜绿假单胞菌降低了其运动性、对皮肤模型（离体烧伤猪皮肤）的穿透能力，以及刺激THP-1细胞产生细胞因子（肿瘤坏死因子-α [TNF-α]和白介素8 [IL-8]）的能力。此外，经CeN处理的假单胞菌更容易被THP-1细胞吞噬。最后，接种在CeN处理的离体烧伤猪皮肤上的铜绿假单胞菌对银敷料的杀伤作用更敏感。创新点：体外皮肤模型为筛选干扰细菌侵入受伤组织的药物提供了一个平台。结论：CeN处理降低了铜绿假单胞菌的毒力，改变了离体烧伤猪皮肤和胶原基质的力学特性，延缓了铜绿假单胞菌对皮肤模型的穿透，并导致铜绿假单胞菌对伤口抗菌敷料杀伤的脆弱性增加。这些数据支持了CeN在烧伤管理中的应用。