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  近日，北京化工大學徐福建教授團隊和中國醫科大學第一附屬醫院楊茂偉教授團隊合作，在《ACS Applied Materials & Interfaces》上發表了題為“Glycosaminoglycan-Based Hydrogel Delivery System Regulates Wound Microenvironment to Rescue Chronic Wound Healing”的論文。

  糖尿病已經成為一種全球性的慢性代謝疾病。據報道，全世界有近10億人患有糖尿病，預計到2030年和2045年，這一數字將分別增加25%和51%。隨著糖尿病發病率的增加，糖尿病引起的并發癥也引起了廣泛的關注。作為最常見的并發癥之一，糖尿病傷口潰瘍給糖尿病患者帶來了巨大的困擾，嚴重降低了他們的生活質量。與正常的傷口愈合不同，糖尿病引起的血管病變、神經病變和免疫紊亂通常會導致傷口長期處于過度的氧化應激中。這導致傷口停滯在炎癥期，無法過渡到后續的增殖期和重塑期，最終變成難治的慢性潰瘍。在這個過程中，全身的高血糖濃度導致蛋白質過度糖化，從而形成晚期糖化終產物（AGEs）。這些AGEs直接啟動免疫細胞中高活性氧（ROS）水平的產生，最終導致傷口部位的氧化應激增加和長時間的促炎癥反應。此外，在這個過程中，巨噬細胞從促炎的M1表型向抗炎的M2表型過渡也受到嚴重影響。M1巨噬細胞在傷口部位聚集、侵入和過度浸潤，并不斷釋放炎癥趨化因子和促炎癥細胞因子，從而引起炎癥級聯反應，導致炎癥的持續惡性循環。因此，通過抑制ROS的產生和調節巨噬細胞的極化來改善傷口局部的炎癥微環境，可以作為糖尿病傷口治療的有效策略。

 圖：糖尿病小鼠創面的炎癥微環境調控研究。

  在這項研究中，研究者提出構建糖胺聚糖基水凝膠遞送系統通過從多個方面調節傷口微環境來拯救慢性傷口愈合。超分子交聯使水凝膠具有良好的粘彈性和自愈性，從而有利于姜黃素膠束的裝載和持續釋放。同時，水凝膠隨型填充的特點有利于包載藥物在創面局部的遞送行為，有效地提高了局部藥物濃度。含有磺化基團的肝素可以特異性地與炎癥趨化因子結合，從而從炎癥微環境中捕獲趨化因子。而另一種透明質酸成分通過模擬細胞外基質的功能有效地促進了傷口愈合過程。所遞送的姜黃素膠束具有出色的清除ROS能力和抗炎活性。綜合這些優點，所提出糖胺聚糖基水凝膠打破了過量ROS和炎癥之間的惡性循環，恢復了巨噬細胞從M1到M2表型的正常轉變，使愈合過程有序進行。此后，通過加速再上皮化和增加膠原蛋白的沉積，也證實了傷口愈合速度和愈合質量的提高。因此，通過整合各種功能，研究者所提出的水凝膠敷料可以有效地調節微環境，實現慢性傷口的消退，這可能成為臨床創面護理的可行策略。

  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c08593