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    聚輪烷自適應材料用于糖尿病傷口抗菌及組織修復
    時間:2024-07-10 11:39:08    來源:高分子科技  

    糖尿病皮膚損傷(DSI)是糖尿病并發癥之一,發病率高達25%,臨床治愈難度大。細菌感染會加劇DSI病變組織的炎癥反應,形成“組織壞死—細菌感染—組織壞死”的惡性循環;同時細菌感染傷口處形成的細菌生物膜可分泌胞外多糖基質以抵抗免疫反應和抗感染藥物,影響治療效果。而感染導致的傷口破潰、化膿會阻礙傷口處血管的修復與再生,進一步加劇DSI傷口的退化壞死,嚴重時可導致非創傷性截肢。因此,迅速控制感染、有效抑制炎癥、加速血管再生是解決DSI傷口愈合的關鍵。

    為解決這一問題,暨南大學馬棟/李國巍/郭澤雄科研團隊受章魚結構的啟發,制備了一種α-環糊精(α-CD)/聚乙二醇(PEG)聚輪烷分子(PRP)修飾的氧化石墨烯(GO)仿生材料,其中PRP模仿章魚靈活的觸手、聚乙烯亞胺(PEI)修飾的α-CD類似于章魚觸手上的吸盤,所得材料具有高效捕獲和粘附細菌的性能。在此基礎上,將抗菌分子一氧化氮(NO)負載于材料中,利用GO的光熱轉換性能實現近紅外光觸發NO快速釋放以及NO聯合光熱協同抗菌的目的,以高效消散細菌生物膜和有效殺滅耐藥菌,顯著減少大鼠糖尿病皮膚損傷的感染與炎癥;進一步,在傷口愈合過程中持續釋放的NO可促進組織中血管內皮生長因子的表達和血管再生、增強膠原蛋白的表達,縮短糖尿病皮膚感染的愈合時間。該研究工作以題為“Octopus-Inspired Adaptive Molecular Motion for Synergistic Photothermal and Nitric Oxide Antibacterial Therapy in Diabetic Wound Repair”的論文發表在新一期的《Advanced Functional Materials(先進紡織材料)》上。


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