组成图示
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传感器类型
荧光生物传感器
检测对象
未报道具体分析物（本文重点为植入式 SWNT 荧光传感器组织响应）；样品基质：鸡胚尿囊膜（CAM）组织、大鼠皮下组织。
检测原理
该植入式传感器以单壁碳纳米管（SWNT）的近红外荧光作为换能机制。DNA 包覆 SWNT 填充于微透析毛细管中，受 649–690 nm 或 785 nm 激发后在近红外区发射；由于组织对近红外光吸收低且背景弱，信号可透过组织被成像系统读取。PEG 水凝胶包覆毛细管外表面，减少蛋白吸附、细胞黏附和纤维囊形成；VEGF165 从水凝胶持续释放，促进植入物周围血管生成；地塞米松（DX）先期以 bolus 方式给药，降低早期炎症细胞浸润。顺序递送通过先抗炎后促血管，提高血管/炎症治疗指数，从而改善分析物向传感器扩散和长期稳定性。本文未报告特定分析物的识别事件及浓度-荧光响应曲线。
检测灵敏度
原文未报告 LOD、线性范围、灵敏度斜率或相关系数。
效应效果
PEG 包覆毛细管显著减少生物污损和组织黏附，SEM 未见明显蛋白/细胞污损。CAM 8天植入中，无药、VEGF、DX、同时、顺序组炎症细胞密度分别为 2.07±0.68、3.05±0.35、0.97±0.24、1.52±0.21、1.06±0.07 ×10^-3/mm²；血管密度分别为 0.71±0.20、1.98±0.21、0.44±0.19、1.24±0.35、1.15±0.30 ×10^-3/mm²。治疗指数（血管/炎症）顺序 DX/VEGF 为 1.05±0.13，比 VEGF 高60.3%，比 DX 高139.3%，比同时给药高32.1%。SWNT 填充毛细管在 CAM 中未泄漏，拉曼信号仅见于管内；大鼠皮下 SWNT 荧光可透过组织清晰成像。作者认为顺序递送可构建低炎症、高血管化微环境，有利于长期植入式生物传感器性能。
传感器的构成
- 基底/换能器：微透析空心纤维毛细管（microdialysis hollow fiber capillary，13 kD MWCO，200 μm ID，再生纤维素）作为植入通道并容纳 SWNT。
- 纳米材料/传感元件：DNA 包覆单壁碳纳米管（(GT)15-DNA-SWNT，Southwest Nanotechnologies）填充毛细管，提供近红外荧光信号。
- 修饰/生物相容层：聚乙二醇二丙烯酸酯水凝胶（PEG-diacrylate hydrogel，PEG-DA，n=400）包覆毛细管外表面，平均厚度约20 μm，减少蛋白与细胞黏附。
- 光交联剂：2-羟基-2-甲基丙苯酮（2-hydroxy-2-methylpropiophenone）作为 UV 光引发剂，使 PEG 预聚体固化。
- 促血管药物：VEGF165 封装于 PEG 水凝胶中持续释放，促进植入物周围血管生成。
- 抗炎药物：地塞米松（DX）以植入位点 bolus 或水凝胶释放方式递送，抑制局部炎症反应。
- 读出/成像：近红外荧光成像系统（CRI-Maestro in vivo imaging system，649–690 nm 激发，800–900 nm 发射）或显微拉曼/光谱成像（Leica DMPL + Holospec，785 nm）读取 SWNT 信号。
中文摘要
本研究考察了先递送地塞米松（DX）再递送血管内皮生长因子（VEGF）对水凝胶包覆微毛细管植入物周围免疫反应和局部血管网络形成的体内药理学影响，该植入物用于单壁碳纳米管（SWNT）近红外荧光传感器。作者首次展示了皮下植入大鼠的 SWNT 荧光器件成像。组织反应研究采用鸡胚尿囊膜（CAM）作为组织模型，植入8天。结果显示，水凝胶包覆微透析毛细管传感器在同时、顺序或无递送 DX 与 VEGF 时，植入物周围平均血管密度分别为 1.24±0.35×10^-3、1.15±0.30×10^-3 和 0.71±0.20×10^-3 血管/mm²。以血管密度与炎症细胞密度之比定义的治疗指数表明，顺序 DX/VEGF 递送比单独 VEGF 和单独 DX 释放分别高 60.3% 和 139.3%，比同时给药高 32.1%。结果表明，顺序递送能更有效地利用 DX 的抗炎作用和 VEGF 的促血管生成作用，为植入式生物传感器构建低炎症、高血管化的局部微环境。
英文摘要
In this study, we examined the in vivo pharmacological effects of the sequential delivery of dexamethasone (DX) followed by vascular endothelial growth factor (VEGF) on the immune response and localized vascular network formation around a hydrogel-coated, micro-capillary implant for single-walled carbon nanotube based fluorescence sensors. We demonstrate, for the first time, imaging of an SWNT fluorescence device implanted subcutaneously in a rat. For tissue response studies, the chick embryo chorioallantoic membrane (CAM) was used as a tissue-model for an 8-day implantation period. The average vascular density of the tissue surrounding a hydrogel-coated microdialysis capillary sensor with simultaneous, sequential, or no delivery of DX and VEGF was 1.24+/-0.35x10(-3)vessels/microm(2), 1.15+/-0.30x10(-3)vessels/microm(2) and 0.71+/-0.20x10(-3)vessels/microm(2), respectively. Calculation of the therapeutic index (vasculature/inflammation ratio), which reflects promotion of angiogenesis versus the host immune response, demonstrates that sequential DX/VEGF delivery was 60.3% and 139.3% higher than that of VEGF and DX release alone, respectively, and was also 32.1% higher when compared to simultaneous administration, proving to be a more effective strategy in utilizing the pharmacological impact of DX and VEGF around the biosensor-model implant.