皮肤在防御外部因素损害和维持体内环境稳态方面起着关键作用。然而,伤口修复常因感染、氧化应激和慢性炎症等因素而受阻,尤其在一些病理条件下还会进一步加剧。传统敷料通常只能提供被动保护,难以对不断变化的伤口环境做出有效反应。自适应伤口敷料能够与伤口微环境动态互动,表现出刺激响应性、可控的治疗效应、机械适应性和多功能生物活性等,从而在伤口修复的不同阶段提供按需治疗功能。
本综述从皮肤修复的生物学基础以及慢性伤口愈合受阻的因素开始,全面概述了自适应伤口敷料。将传统敷料与自适应敷料进行了比较,重点介绍了材料设计、结构工程和功能集成方面的进展。对包括水凝胶、薄膜、海绵、微针、纳米纤维、可穿戴生物传感器和基于纳米/微粒的系统在内的重要治疗平台的最新进展进行了批判性评估,以探讨其在处理急性、慢性和复杂伤口中的作用。最后,文中强调了当前临床转化面临的挑战,包括生物安全性、可扩展性和个性化,并提出了智能伤口护理的未来发展方向,旨在为先进自适应伤口敷料的合理设计提供信息,并促进其在精准伤口治疗中的应用。
2025年12月6日,相关成果以“Self-Adaptive Wound Dressings for Wound Healing and Repair”为题发表在国际顶级期刊《Advanced Materials》上。本文的通讯作者为西安交通大学前沿科学技术研究院郭保林教授,西安交通大学赵鑫副教授和博士研究生许惠茹为本文共同第一作者。
一、文章创新性地提出自适应敷料概念
本文全面且结构化地概述了自适应伤口敷料领域,为下一代适应性敷料的合理设计和临床转化提供及时路径。
二、创面修复过程与愈合特征
从正常皮肤的结构出发,进一步分析了创面修复的进程,以及影响其修复的因素,包括内源性因素,局部病理因素,以及外部环境与治疗干预。此外,本文进一步论述了病理性伤口愈合的情境,以及慢性伤口的显著特征,并对不同的慢性创面进行了对比。

三、自适应敷料的特性与设计及其在创面愈合与修复中的应用
文章对自适应创面敷料进行定义,并介绍了关键特性及其生物医学意义:刺激响应性、动态发挥治疗效应、自愈合与可注射性、结构适应性与机械适应性、生物相容性与生物降解性、诊断反馈。

从以上特性出发,对传统敷料与自适应伤口敷料进行对比。进一步介绍了自适应伤口敷料的设计策略,并展示了自适应敷料在伤口愈合与修复中的优势。

四、自适应伤口敷料用于伤口愈合和修复的进展
以不同材料形式和刺激类型进行总结分类,主要基于适应性敷料的设计与制造方法,及其与各种伤口生理指标的适配性进行阐述。

五、适配不同类型伤口的自适应敷料及应用
不同类型的创面源于多种病因,如感染、烧伤或糖尿病等代谢性疾病,其病理特征与愈合机制各不相同,需要量身定制的治疗策略。文章从急性创面、慢性感染创面、慢性烧伤创面、慢性糖尿病创面的修复特征机制与需求出发,探究了现有自适应敷料如水凝胶、薄膜、纳米纤维、微针器件与海绵/泡沫等材料针对这些需求的应用。

六、结论与展望
文章最后阐明自适应伤口敷料代表了伤口护理领域的一项变革性进步,其将护理模式从被动保护转变为动态、交互的愈合平台,并集成了监测、诊断、治疗等多种智能功能。总结了这些下一代敷料背后的化学原理、结构设计、多模式响应性和集成诊断技术。同时,文章也指出了未来面临的挑战与发展方向:包括自适应敷料的机制理解、结构设计、免疫调控、定量可预测性、标准化评估以及功能性与临床可行性的平衡。通过专注于机制导向设计、智能反馈和临床转化,自适应伤口敷料不仅将重塑伤口护理,还将为更广泛的再生医学创新奠定基础。

原文链接:https://doi.org/10.1002/adma.202515854
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