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四川大學王云兵教授/四川大學華西醫院張暉教授、孔清泉教授團隊 AFM:多功能糖肽類水凝膠促進慢性難愈性創面愈合
2023-07-29  來源:高分子科技

  皮膚作為人體的第一道防線,是覆蓋全身的最大器官,也是最容易受到損傷的器官。由于衰老、外周動脈疾病、免疫功能低下、糖尿病等因素,皮膚再生能力受損,皮膚損傷后容易形成慢性難愈性創面。隨著人口老齡化的發展及糖尿病發病率的逐年上升,由此誘發的慢性創面給社會造成沉重的經濟負擔。臨床常見的治療措施如清創、創面負壓吸引、人工皮膚等,可控制創面感染并加速皮膚再生,但存在花費高、遠期療效不確切等問題。因此,如何構建一種有效加速慢性創面愈合的治療方法并研發相關產品具有重大的臨床和科學意義。


1.本研究示意圖


  近期,四川大學王云兵教授團隊聯合四川大學華西醫院骨科張暉教授、孔清泉教授團隊設計了一種新型的具有產氧、抗氧化、抗菌、抗炎和促血管生成活性的可注射水凝膠遞藥體系。在該工作中,研究團隊采用苯硼酸接枝的聚賴氨酸(EPBA)、茶多酚EGCG以及氧化海藻酸鈉(OA)通過動態的席夫堿鍵和硼酸酯鍵構建出EPEG-OA水凝膠,該水凝膠具有組織黏附性、可注射性和炎癥響應性(pHROS)。此外,研究團隊還采用蜂窩狀結構的二氧化錳納米顆粒搭載傳統中藥單體丹酚酸BSAB),再包覆PDA合成出可持續產氧和藥物釋放的納米顆粒PHMS。在EPEG-OA凝膠化前加入PHMS,最終構建出EPEG-OA@PHMS水凝膠遞藥體系。水凝膠注射至慢性難愈性創面后,EPBA的存在賦予了水凝膠固有的抗菌活性,EGCG中的兒茶酚活性基團可提供組織黏附性和一定的抗氧化活性。在炎性微環境下,水凝膠逐漸解體,釋放出的PHMS具有良好的活性氮/氧自由基(RNOS)清除活性以及產氧性能。隨后PHMS進一步崩解釋放出SAB,可有效促進巨噬細胞M2極化、加速新生血管形成。該具有級聯響應釋藥特性的多功能水凝膠遞藥體系在慢性難愈性傷口治療方面顯示出巨大的應用潛力,并以“A Versatile Glycopeptide Hydrogel Promotes Chronic Refractory Wound Healing Through Bacterial Elimination, Sustained Oxygenation, Immunoregulation, and Neovascularization”為題發表在《Advanced Functional Materials》上。文章第一作者為四川大學華西醫院骨科伍椰助理研究員,四川大學王云兵教授以及四川大學華西醫院骨科張暉教授、孔清泉教授為論文通訊作者。

 

2. PHMS納米顆粒的合成與表征

 

3. PEPEG-OA@PHMS水凝膠的合成與表征


  原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202305992


通訊作者簡介


  王云兵教授,國家生物醫學材料工程技術研究中心主任、四川大學生物醫學工程學院院長,國家有突出貢獻中青年專家,國務院特殊津貼專家、國際生物材料科學與工程學會聯合會Fellow,中國生物材料學會副理事長、科技部生物材料國際交流合作基地主任、教育部組織再生性生物材料科學與工程創新引智基地主任。主要從事新型生物醫用材料和微創介入醫療器械的基礎研究與產品應用開發,開發了一系列國內、國際首創的心血管醫療器械產品。已申報國內、國際專利500多項,發表論文200多篇。獲教育部技術發明一等獎(2020)、 四川省科技進步一等獎(2022)和中國僑界貢獻一等獎(2020)等獎項,研究成果被麻省理工科技評論、英國經濟學人等專題報道。


  張暉教授,四川大學華西醫院骨科副主任,華西足踝外科與肢體矯形亞專業中心主任,醫學博士、生物學博士后,教授、博士研究生導師、主任醫師、一級專家,四川省衛生計生委學術技術帶頭人。學術任職包括中國中西醫結合學會骨傷科分會足踝學組副主委、中華醫學會青委會足踝學組副組長、中華醫學會足踝學組委員、中國醫促會足踝學組副組長、SICOT中國部足踝外科分會常務委員、白求恩基金會足踝外科專業委員會副主委、四川省醫學會足踝學組組長、四川省醫學會創面修復專業委員會候任主委、中國康復輔助器具協會肢體重建與外固定委員會委員。擔任十三五醫學規劃教材《外科學》第二版編委、《中國修復重建外科雜志》編委 、AO中國創傷骨科講師、AO DS-FAST講師以及Wright Medical 講師。


  孔清泉教授,四川大學華西醫院骨科,主任醫師/教授,碩士生/博士生/博士后流動站導師;四川省醫學領軍人才;四川大學華西醫院成辦分院院長。華西醫院“高原健康聯合研究所”副所長;四川省醫學會骨科專業委員會常委;四川省醫師協會骨科分會常委;四川醫院協會常委;四川省國際醫學交流促進會高原醫學(區域聯合)專委會主任委員;四川省醫學會骨科專業委員會微創學組組長;中國醫藥教育協會骨科規范化培訓四川基地脊柱微創學組組長;中華醫學會骨科分會骨康復專業委員會委員。主持國家自然科學基金項目2項,四川省科技廳重點研發項目及區域創新合作項目各1項,西藏科技廳重點研發項目1項,四川大學華西醫院“1·3·5工程”交叉學科重點項目1項;作為副主編出版專著1部,參編專著、教材10部,發表論文30余篇,獲多項專利授權。作為參與人獲得教育部科技進步一等獎一項。

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