糖尿病伤口不仅会导致额外的长期治疗费用,如果治疗失败,还会导致截肢甚至死亡。糖尿病伤口由于高活性氧微环境、反复感染和伤口敷料的结构形状容易损坏而难以愈合。而且,早期识别感染或未愈合的伤口可以帮助及时调整治疗。糖尿病伤口的常规治疗包括清创术、伤口敷料和抗生素。然而,由于糖尿病伤口的复杂微环境,单一治疗是无效的。水凝胶具有高度的生物相容性和与天然细胞外基质组成的相似性,在伤口修复领域越来越收到关注。因此,临床上需要开发多功能水凝胶敷料来治疗糖尿病伤口并监测伤口愈合状态。
近日,武汉理工大学赵政研究员课题组将季铵盐羧甲基壳聚糖(QCMCS)、氧化海藻酸钠(OSA)与碳量子点(CQD)结合,通过进一步浸渍在单宁酸(TA)溶液中制备了一种pH响应的TA/QCMCS/OSA@CQD抗菌抗氧化自愈合水凝胶。在该水凝胶中,QCMCS与OSA形成第一重凝胶网络,TA与QCMCS、OSA形成第二重凝胶网络,CQD通过席夫碱键与QCMCS相连接,有效防止了CQD的突释。此外,TA/QCMCS/OSA@CQD水凝胶良好的抗氧化性能有利于快速清除糖尿病伤口多余的ROS,加速糖尿病伤口愈合。不仅如此,经该水凝胶处理后的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌,死亡率达到了99%。通过对不同pH(5~8)下水凝胶的荧光强度进行量化分析,拟合度达到了99%,这说明TA/QCMCS/OSA@CQD水凝胶能感知周围的pH环境,并且能做出有效的反馈。
图6.TA/QCMCS/OSA@CQD水凝胶对糖尿病小鼠全层伤口pH的实时监测
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.130741
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