【48812】《AM》中科院理化所王树涛：一种粘性生物流体自泵油水凝胶敷料加快糖尿病创伤愈合！

  创伤排泄的流动性差的粘性生物流体给传统“吸水性”创伤敷料带来了应战，一般会引起长期的严峻，阻止了血管生成，推迟创伤愈合。在本文中，咱们经过三维模板化滋润诱导搬运（3D-WET）聚合办法制备了一种具有对齐水化水凝胶通道的自泵油水凝胶敷料（SPD），该敷料能够有用地排出粘性流体然后加快糖尿病创伤愈合。敷料疏水/亲水的不对称滋润性和其对齐的水化水凝胶通道一起完成了创伤粘性流体的单向导出，然后防止创伤过度水化和炎症影响。此外，油凝胶层能够粘附在创伤周围枯燥的皮肤上，但在湿润的创伤区域则能轻松剥离，然后防止对创伤新构成的安排形成二次创伤。以糖尿病大鼠模型为例，与商业敷料（3M，TegadermTM水胶体敷料）比较，SPD可明显下调约70.8%的炎症反响，线%，创伤愈合时刻缩短约33.3%。这项研讨促进了触及粘性生物液体的缓慢创伤的下一代功能性敷料的开展。

  高粘性创伤渗出物一般会恶化创伤，并伴有创伤变性、感染和继续的炎症反响。在临床中，抱负的创伤敷料应该能按需、及时地移除创伤剩余的渗出物。但是，传统的“吸水”创伤敷料因为其固有的亲水性无法将像水相同的过量渗出物彻底移除。2019年，咱们提出了一种共同的自泵敷料模型用于移除过多的生物体液。随后，一些根据疏水/亲水纳米纤维复合的自泵敷料被连续开发。但是，疏水纤维和亲水纤维之间经过物理堆叠在临床使用中并不能供给满足的机械强度，导致部分自泵才能的损失。此外，使用通道或孔隙结构（如：锥形微孔、摆放微通道和分形微通道等）能愈加进一步进步自泵敷料的自泵才能。但是，现在大多数的研讨都侧重于纯水的导出，而疏忽了生物流体固有的黏度，其规模从血清（约1.4 mPa·s）、全血（约5.5 mPa·s）、眼泪（1.5 ~ 9 mPa·s）、唾液（5 ~ 25 mPa·s）到胃肠道粘液（6 ~ 84 mPa·s）。粘性流体较高的粘度和较弱的流动性严峻的影响着它们的运送。在临床中，用于移除创伤部位粘性生物流体的办法，如生理盐水冲刷，物理擦除和负压创伤医治等都会带来不可防止地继发性创伤和继续痛苦影响等问题。因而，开发具有高效移除粘性生物流体的新一代自泵敷料仍然是一个巨大的应战。

  我国科学院理化技能研讨所王树涛研讨员和时连鑫副研讨员团队经过三维模板化潮湿诱导搬运（3D-WET）聚合战略制备开展了一种具有对齐水化水凝胶通道的自泵油水凝胶敷料（SPD），该敷料由疏水的油凝胶层，亲水的水凝胶层和对齐水化水凝胶通道组成。SPD经过将粘性流体有用导出促进了巨噬细胞从M1到M2的转型，然后加快糖尿病创伤的愈合进程。SPD疏水/亲水的不对称滋润性和对齐的水化水凝胶通道的协同效果，使其具有快速且单向的排水速度(高达41.67 µL/s)，远超于从前报导的Janus自泵敷料(小于5.0 µL/s)。在体外物理模型中，SPD对粘性流体（黏度高达90 mPa·s）也表现出优异地单向排水才能。此外，SPD能够粘附在创伤周围枯燥的皮肤上，但在湿润的创伤区域则能轻松剥离，防止了二次创伤。在糖尿病大鼠的创伤模型中，与均质油水凝胶敷料（HD）和商业敷料（3M, TegadermTM水胶体薄膜敷料）比较，SPD均展现出明显地促愈合才能。这项研讨供给了一种有用的战略来办理粘性生物流体和加快糖尿病创伤愈合。

  图1.三维模板化滋润诱导搬运聚合战略（3D-WET）制备具有对齐水化水凝胶通道的自泵油水凝胶敷料（SPD）用于导出创伤粘性渗出液，促进糖尿病创伤愈合的示意图。（来历：Adv. Mater.）

  图2.SPD加快糖尿病大鼠创面愈合的机理。（来历：Adv. Mater.）

  该作业以标题“A viscous-biofluid self-pumping organohydrogel dressing to accelerate diabetic wound healing”宣布在“Advanced Materials”上。文章榜首作者是我国科学院理化技能研讨所博士研讨属相五一，通讯作者为我国科学院理化技能研讨所王树涛研讨员和时连鑫副研讨员。该研讨作业得到了我国国家自然科学基金委项目和中科院青年立异促进会的大力赞助。