研究目的
通过拉曼共聚焦光谱技术检测组织工程化人体皮肤模型在创伤、炎症和细菌感染情况下的非侵入性pH变化，以研究pH在伤口愈合中的作用。
研究成果
该研究成功证明共聚焦拉曼光谱技术能无创检测组织工程皮肤模型中的pH变化，揭示了创伤及炎症皮肤中酸性保护膜的丧失以及细菌感染皮肤中pH微环境的不均一性。这些发现凸显了pH值在伤口愈合和感染治疗中的潜在作用，为抗菌疗法和伤口管理的相关研究提供了进一步探索的依据。
研究不足
该研究仅限于体外TE皮肤模型，可能无法完全复现体内条件。拉曼光谱法需要特定设备和专业知识，且pH微环境的检测可能受样本制备和细菌菌株变异性的影响。实时体内应用仍需进一步优化。
1：实验设计与方法选择：
采用共聚焦拉曼显微光谱法无创测量三维组织工程化人皮肤（TE-skin）模型的pH值。该方法利用磷酸基团的质子化状态，通过Henderson-Hasselbalch方程基于968 cm?1和1074 cm?1处的拉曼峰强度计算pH值，并使用主成分分析（PCA）进行数据分析。
2：样本选择与数据来源：
TE-skin模型使用人皮肤的去表皮真皮（DED）制备，接种角质形成细胞和成纤维细胞。模型包括对照组、创伤模型（通过切口或上皮去除创建）、炎症模型（用IL-17处理）和感染模型（接种金黄色葡萄球菌或铜绿假单胞菌）。
3：实验设备与材料清单：
设备包括DXRxi拉曼成像显微镜系统（赛默飞世尔科技）、蔡司Axiovert 200M倒置荧光显微镜，以及来自Sigma-Aldrich和Fisher Scientific的各种试剂。材料包括去表皮真皮、角质形成细胞、成纤维细胞、细菌培养物和用于pH校准的缓冲液。
4：实验流程与操作步骤：
TE-skin模型在气液界面培养14天。对于感染研究，将细菌应用于创伤模型并培养48小时。使用780 nm激光每隔15 μm（Y轴）和50 μm（Z轴）采集拉曼光谱，深度达600 μm。分析后对样本进行固定和组织学处理（H&E染色、革兰氏染色、免疫组织化学）。
5：数据分析方法：
根据968 cm?1和1074 cm?1处拉曼峰强度的比值计算pH值。在950–1080 cm?1光谱范围内进行PCA以区分pH变化。数据使用OMNICxi软件处理。
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