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感染性皮肤伤口的修复| 华中科技大学陈伟教授合作团队《Nano Letters》:仿生定向牵引抗菌丝胶微针高效修复感染性全层皮肤缺损

发布者: [发表时间]:2022-04-22 [来源]: [浏览次数]:

皮肤损伤是临床常见的疾病之一,皮肤伤口直接暴露在外界环境中,容易受到外界各种微生物(细菌、真菌等)的感染,导致愈合缓慢、伤口疼痛、化脓等,同时会增加伤口管理的成本,造成巨大的个人和社会经济负担。因此,如何促进感染性伤口的修复已成为临床医学的研究热点。

在感染性伤口内有大量渗出物、坏死组织和细菌生物膜,抗菌药物很难通过水凝胶、乳膏等常规方式递送。微针(Microneedles,MNs)作为一种微创、无痛、高效的药物递送系统,已经应用于皮肤伤口的再生修复,它能够在长度优化后将抗菌药物和生物活性物质引导到更深的部位,促进伤口愈合,防止伤口感染。然而在目前的研究中,MNs只是作为一种递送系统,通过递送生物活性药物(如血管内皮生长因子、抗菌药物等),突破伤口局部用药的障碍。现有MNs通常是由合成聚合物所制备,需要使用有机试剂和紫外照射等实验条件,表现潜在毒性,并容易导致药物失活,修复效果有限。此外,常规的微针为垂直排列,不能提供定向的牵引力促进伤口收缩,从而难以促进伤口愈合。因此,一种同时兼具促进伤口愈合和组织重塑功能的新型功能MNs对治疗感染性伤口具有重要意义。

在本研究中,首次报道了一种仿生定向牵引抗菌丝胶微针(Oriented Antibacterial Sericin Microneedles,OASM),其具有类似于七鳃鳗牙齿的定向排列结构,能够提供从边缘到中心定向的牵拉力,以促进伤口愈合。参考七鳃鳗牙齿成分(天然蛋白质),本研究利用蚕茧中提取的丝胶蛋白制作微针尖端,其已被证明能促血管生成从而加速皮肤修复,减少皮肤瘢痕。此外,该系统集成了氧化锌纳米粒子抗菌模块,经过多种功能协同作用,OASM显著表现出促感染性伤愈合的潜力。

通讯作者为华中科技大学同济医学院附属协和医院王琳教授、王征教授,华中科技大学同济医学院陈伟教授。

共同第一作者为华中科技大学同济医学院附属协和医院邓炎博士和杨诚博士。

原文链接:https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.1c04573