亚洲强入中文字幕乱码_国产剧爱丫爱丫免费观看_成人激情视频网_4480yy私人影院亚洲_有码+日韩+在线观看_美女任你摸在线视频网站_中文字幕日韩精品内射_亚洲sss777无码整片在线播放_中文字幕2019永久免费视频_男生插曲女生app下载迷你世界

針對上述問題，中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所王樹濤和時連鑫團(tuán)隊(duì)提出了一種粘性生物流體自泵式有機(jī)水凝膠，旨在解決傷口上的粘稠生物體液流動性差、炎癥持續(xù)、抗血管生成及傷口愈合延遲。通過三維模板潤濕轉(zhuǎn)移（3D-WET）聚合工藝制備的自泵式有機(jī)水凝膠敷料（SPD），其內(nèi)部具有定向排列的水合水凝膠通道，可高效引流粘稠體液并加速糖尿病創(chuàng)面愈合。疏水-親水層的不對稱潤濕性與有序排列的含水水凝膠通道，使粘稠液體能單向高效地從傷口排出，避免過度水化和炎癥刺激。有機(jī)凝膠層可附著于傷口周邊皮膚，從濕潤傷口區(qū)域剝離，避免對新生組織造成二次損傷。以糖尿病大鼠模型為例，SPD可顯著降低約70.8%的炎癥反應(yīng)，提升約14.3%的真皮重塑效率，并將傷口愈合時間縮短約三分之一（相較于商用敷料3M Tegaderm水膠體薄膜敷料）。本研究為開發(fā)針對粘稠性慢性創(chuàng)面的新一代功能性敷料提供了重要啟示。該文章于2024年3月29日以《A Viscous-Bio?uid Self-Pumping Organohydrogel Dressing to Accelerate Diabetic Wound Healing》為題發(fā)表于《Advanced Materials》（DOI: 10.1002/adma.202401539）。

（1）自泵式有機(jī)水凝膠敷料（SPD）具有取向水合水凝膠通道

本研究提出了一種三維潤濕轉(zhuǎn)移（3D-WET）策略，用于制備集成自泵式有機(jī)水凝膠敷料（SPD）。通過疏水玻璃蓋板和超親水鋁基板構(gòu)成的三維模板，誘導(dǎo)油包水乳液中的有機(jī)凝膠和水凝膠前驅(qū)體發(fā)生轉(zhuǎn)移。有機(jī)凝膠前驅(qū)體通過疏水作用轉(zhuǎn)移到玻璃蓋板表面，形成致密平坦的疏水層（圖1d、e）；而水凝膠前驅(qū)體則通過親水作用聚集在鋁基板表面，形成粗糙多孔的親水層。經(jīng)過10 min誘導(dǎo)后，通過紫外光聚合固定前驅(qū)體層，最終形成由疏水有機(jī)凝膠層、親水水凝膠層和排列整齊的含水水凝膠通道構(gòu)成的SPD（圖1a、c）。該SPD可單向高效排出不同粘度的粘稠滲出液，顯著加速糖尿病創(chuàng)面愈合。不同粘度液體通過SPD時呈現(xiàn)三種狀態(tài)：不通過、部分通過和完全通過（圖1b）。

圖1.具有定向水合水凝膠通道的自泵式有機(jī)水凝膠敷料（SPD）示意圖，用于引流粘稠體液。a）采用一步法三維模板潤濕轉(zhuǎn)移（3D-WET）策略結(jié)合乳液界面聚合，制備具有定向水合水凝膠通道的SPD。b）示意圖展示SPD如何通過排列有序的水合水凝膠通道引流粘稠生物體液并加速糖尿病創(chuàng)面愈合。c）具有取向水合水凝膠通道的SPD光學(xué)圖像。d）SEM圖像與e）CLSM圖像展示脫水（d）/水合(e）狀態(tài)SPD的表面結(jié)構(gòu)

（2）SPD的快速單向排水性能

為了驗(yàn)證單向流體排水性能，建立了體外物理模型，通過紫外線監(jiān)測染色水滴在含水或脫水通道的SPD有機(jī)凝膠層或水凝膠層中的動態(tài)排空過程。如圖2a所示，當(dāng)液滴接觸有機(jī)凝膠層時，它被泵送至水凝膠層，并留下未潤濕表面；而接觸水凝膠層時，液滴沿水凝膠層迅速潤濕，被有機(jī)凝膠層阻擋。對于脫水SPD，無論接觸有機(jī)凝膠層或水凝膠層，液滴均無法被泵送（圖2b）。進(jìn)一步的動態(tài)接觸角監(jiān)測表明（圖2c），水合SPD中，液滴在0.12秒內(nèi)可完全穿透有機(jī)凝膠層，但在10秒內(nèi)無法穿透水凝膠層；而脫水SPD中，液滴在10秒內(nèi)無法穿透任何層。因此，含水合通道的SPD展示出顯著的單向引流速度（41.67 μL·s?1），遠(yuǎn)超所有雙面自泵傷口敷料以及部分商用吸收敷料，如紗布13.16 μL·s?1、泡沫0.20 μL·s?1（圖2d）?？傊?，水合通道的SPD表現(xiàn)出超越先前報道的自泵傷口敷料和商用吸收敷料的快速、單向、連續(xù)排水性能。

圖2.SPD實(shí)現(xiàn)的快速單向流體引流。a）經(jīng)紫外輻射作用下，水合SPD引流染色液滴（標(biāo)記為1%熒光素鈉）的示意圖與實(shí)景圖。b）染色液滴（標(biāo)記為1%熒光素鈉）與脫水SPD在紫外線照射下相互作用的示意圖與實(shí)景圖。白色箭頭表示液滴在敷料中的流動方向。c）分別對應(yīng)于水合SPD和脫水SPD中疏水性有機(jī)凝膠層與親水性水凝膠層的動態(tài)水接觸角。d）本研究與其他已報道的Janus傷口敷料及商用敷料在排水速度方面的對比

（3）SPD高效疏導(dǎo)粘性流體

圖3.不同通道直徑的SPD排液裝置在多種粘度下排出的粘性流體狀態(tài)。粘性液滴（標(biāo)記為1%熒光素鈉）在a）1、40、80 m Pa·s粘度下的排水過程演示，以及b）直徑為0.2、0.6、1.2 mm的含水通道SPD在紫外輻射下的排水過程。c) 不同粘度下粘性流體經(jīng)不同通道直徑SPD排液的三種狀態(tài)總結(jié)

（4）SPD在干燥/濕潤組織上的粘附特性

理想的傷口敷料應(yīng)能在傷口周圍皮膚上牢固粘附，并在更換時從新生組織上輕松剝離，避免二次創(chuàng)傷。實(shí)驗(yàn)中，干燥豬皮模擬傷口周圍皮膚，濕潤豬皮模擬新生組織。剪切測試中，SPD在干燥豬皮上的抗拉強(qiáng)度為1.92±0.31 kPa，約為濕潤豬皮的48倍（圖4a，b）。在90°剝離測試中，SPD在干燥豬皮上的剝離能（5.52±0.56 J·m?2）為濕潤豬皮的5倍（圖4c，d）。SPD在干燥豬皮上展現(xiàn)出強(qiáng)于濕潤表面的抗剪切力與抗剝離力，確保在干燥皮膚上固定牢固，并可無痛剝離新生濕潤組織（圖4e）。此外，交替干濕模式的離體豬皮模型顯示，剝離力在干燥區(qū)域較高，濕潤區(qū)域時顯著下降，隨后在干燥區(qū)域再次增加（圖4f）。因此，該材料能在干燥皮膚上穩(wěn)定粘附，同時從濕潤新生組織上輕松剝離，有效避免二次創(chuàng)傷。

圖4.SPD在干燥/濕潤組織上的粘附性能。a）干燥和濕潤豬皮上SPD的代表性時間-應(yīng)力曲線。b）剪切強(qiáng)度。c）分別展示干濕豬皮上SPD的代表性時間-應(yīng)力曲線與剝離能。e）示意圖說明敷料更換過程。f）展示交替干燥/濕潤模式下豬皮上SPD的代表性時間-應(yīng)力曲線

（5）SPD促進(jìn)糖尿病大鼠模型傷口愈合的體內(nèi)評估

為了評估SPD對粘稠液體排出及傷口愈合的影響，采用鏈脲佐菌素（STZ）誘導(dǎo)糖尿病大鼠，建立傷口模型，并分別使用SPD、HD、NT作為治療組（圖5a）。結(jié)果表明，第2天SPD組創(chuàng)面清潔，僅有少量透明滲出物，而HD、3M、NT組創(chuàng)面積聚黃色滲出物，導(dǎo)致傷口浸漬（圖5b）。第8天，SPD組傷口面積已達(dá)到其他組第12天的水平，愈合時間縮短約1/3，且第12天開放性傷口面積顯著小于其他組（圖5c）。通過Masson三色染色法分析，SPD組在第6天和第12天的創(chuàng)面愈合狀態(tài)最優(yōu)，表現(xiàn)為創(chuàng)緣閉合、膠原密度增加、上皮化增強(qiáng)（圖5d）。具體來看，第6天SPD組開放傷口率（29.8%）顯著低于其他組（HD組，而SPD組再上皮化率（97.3%）顯著高于其他組（HD組。SPD組的膠原沉積率（14.7%）也顯著高于其他組（HD組。第12天，SPD組的開放傷口率（9.7%）明顯低于其他組（HD組，且SPD組的膠原沉積率（28.8%）顯著高于其他組（HD組（圖5f）。這些結(jié)果表明，SPD能夠加速糖尿病創(chuàng)面愈合，促進(jìn)上皮化和膠原沉積，降低開放性創(chuàng)面率。

圖5.SPD在體內(nèi)促進(jìn)糖尿病傷口愈合。a）評估不同敷料愈合性能的設(shè)計(jì)示意圖。b）代表性光學(xué)圖像：分別展示自泵式有機(jī)水凝膠敷料（SPD）、均質(zhì)有機(jī)水凝膠敷料（HD）、3MTegaderm水膠體薄敷料（3M）及未處理組（NT）在12天治療期間的傷口愈合過程。c）創(chuàng)傷后12天傷口尺寸統(tǒng)計(jì)分析。d）第6天（左）與第12天（右）Masson染色傷口樣本代表性圖像。e）傷口愈合量化指標(biāo)：以傷口面積占初始傷口百分比表示（相對于第0天），上皮化百分比及第6天膠原沉積比值。f）創(chuàng)面閉合量化：以開放創(chuàng)面百分比表示相較于第0天的情況，以及第12天表皮厚度與膠原沉積比值

（6）SPD促進(jìn)糖尿病創(chuàng)面愈合的機(jī)制研究

巨噬細(xì)胞在傷口愈合過程中起著重要作用，最初呈現(xiàn)促炎型（M1），隨后轉(zhuǎn)為抗炎型（M2）以促進(jìn)修復(fù)。通過免疫熒光染色技術(shù)評估了第6天各組的M1型和M2型巨噬細(xì)胞表型（圖6a）。SPD組的M1標(biāo)志物iNOS陽性面積（4.3 ± 0.9%）顯著低于其他組（HD組，而M2標(biāo)志物Arg-1陽性面積（16.9 ± 3.9%）顯著高于其他組（圖6e，f）。在第12天，SPD組的白細(xì)胞介素-6（IL-6）陽性面積（0.8 ± 0.6%）顯著低于其他組（圖6g），而血小板內(nèi)皮細(xì)胞粘附分子-1（CD31）陽性面積（1.0 ± 0.4%）顯著高于其他組（HD組（圖6h）。此外，SPD組毛囊數(shù)量顯著增多，與未損傷皮膚相似，表現(xiàn)出較好的傷口上皮化和真皮重塑（圖6d）。SPD組通過有效引流粘稠的生物液，促進(jìn)巨噬細(xì)胞從M1型向M2型轉(zhuǎn)化，縮短了炎癥階段，進(jìn)一步加速了上皮化、膠原沉積和血管生成，從而加速糖尿病創(chuàng)面愈合（圖6i）。

圖6.糖尿病大鼠傷口的免疫熒光染色分析。a）第6天傷口的iNOS（紅色）和Arg-1（綠色）免疫熒光染色。b–d）第12天傷口處IL-6（紅色）、CD31（紅色）和CK14（紅色）的免疫熒光染色。e）iNOS與f）Arg-1相對陽性面積定量分析。g）IL-6與h）血管密度相對陽性面積定量分析。i）SPD加速糖尿病創(chuàng)面愈合機(jī)制示意圖