浙江大學(xué)高長有教授團(tuán)隊 AFM: 新型棒狀微凝膠支架促進(jìn)皮膚愈合并減少瘢痕形成
2025-01-18 來源：高分子科技
浙江大學(xué)高長有教授團(tuán)隊在《Advanced Functional Materials》發(fā)表的研究“Rod-Shaped Microgel Scaffolds with Interconnective Pores and Oxygen-generating Functions Promote Skin Wound Healing and Alleviate Hypertrophic Scar Formation”，展示了一種新型棒狀微凝膠支架的卓越性能。該研究旨在解決傳統(tǒng)傷口敷料在保濕、透氣、滲出液吸收以及抗炎抗氧化性能方面的不足。研究團(tuán)隊探索了一種具備大表面積和互聯(lián)孔隙結(jié)構(gòu)的棒狀微凝膠支架，這種支架能夠顯著提升氣體透過能力，從而改善傷口供氧，保持濕潤。此外，研究通過納米顆粒介導(dǎo)微凝膠組裝支架的形成，并加載過氧化氫酶（CAT），以進(jìn)一步增強(qiáng)其生物活性。通過改善保濕、透氣性能、滲出液吸收能力以及抗炎抗氧化效果，該支架在傷口愈合的關(guān)鍵階段提供了理想的微環(huán)境，不僅顯著加快了傷口愈合速度，還有效減輕了愈合后瘢痕的形成。
體外實驗表明，這種材料展現(xiàn)了優(yōu)異的生物活性。它能夠高效清除活性氧（ROS），從而減輕成纖維細(xì)胞胞內(nèi)的氧化應(yīng)激，這對于緩解傷口愈合過程中因過量ROS引起的炎癥和組織損傷至關(guān)重要。通過加載過氧化氫酶（CAT），材料顯著促進(jìn)了M2型巨噬細(xì)胞的極化。這種極化向抗炎型的轉(zhuǎn)變，不僅有助于減輕炎癥，還能為后續(xù)的組織修復(fù)創(chuàng)造有利的微環(huán)境。此外，該材料通過抑制成纖維細(xì)胞中的缺氧誘導(dǎo)因子-1α（HIF-1α）、核因子κB（NF-κB）以及其下游的轉(zhuǎn)化生長因子-β1（TGF-β）/Smad信號通路的活性，有效地抑制了纖維化相關(guān)的細(xì)胞級聯(lián)信號傳導(dǎo)。這一抑制機(jī)制對防止過度的膠原沉積和瘢痕形成具有重要意義，同時還能促進(jìn)健康組織的再生和傷口愈合的順利進(jìn)行。
動物實驗進(jìn)一步驗證了這種材料的優(yōu)異療效。在大鼠背部和兔耳傷口模型中，棒狀微凝膠支架通過維持傷口的濕潤和富氧環(huán)境，顯著加速了傷口愈合，并有效減少了瘢痕組織的形成。此外，該支架能夠優(yōu)化新生血管的結(jié)構(gòu)，使其形成更多功能性血管，自發(fā)性提高再生組織的供氧能力，從而進(jìn)一步促進(jìn)組織修復(fù)和再生。
原文鏈接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202413678
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