具有持续一氧化氮释放的可注射活性氧物质响应

作者：张馨予

开放性伤口治疗迫切需要促进可持续愈合、防止细菌感染和仅引起轻微刺激的皮肤伤口愈合策略。近日，一个系统由活性氧(ROS) 可降解水凝胶敷料、封装的生物安全一氧化氮 (NO) 供体 L-精氨酸 (L-Arg) 和低水平 (100 × 10−6m ) 的家用消毒剂过氧化氢 (H2O2) 用于可持续的伤口治疗和消毒。在低水平 H2O2的刺激下，水凝胶敷料中的 L-Arg 可持续生成 NO，介导巨噬细胞和成纤维细胞对伤口部位的趋化性以及胶原蛋白的合成，从而导致伤口快速愈合和皮肤器官再生。H2O2和 NO 的结合也赋予系统协同抗菌能力，以消除耐氨苄青霉素的大肠杆菌。此外，全层皮肤伤口模型表明，具有伤口渗出物吸附能力的 ROS 可降解水凝胶敷料显示出有效的伤口愈合促进和良好的生物相容性，没有任何有害残留物和皮肤刺激。这种 ROS 响应、可降解、协同伤口愈合系统为家庭和诊所的可持续伤口治疗提供了一种替代策略。

示意图使用L-Arg@Hydrogel/H2O2系统促进伤口愈合的示意图。

图1L-Arg@Hydrogel 的表征

图2在不同浓度的a) H2O2和 b) L-Arg 存在下，水凝胶处理的细菌细胞的相对活力。

图3L-Arg@Hydrogel 的生物相容性。a) 3T3 细胞和 b) 用不同量的水凝胶或 L-Arg@Hydrogel 处理的 4T1 细胞的细胞活力。c) CA/PI 染色的 4T1 细胞在暴露于不同量的 L-Arg@Hydrogel 后的荧光图像。d) 皮肤刺激试验 I) 暴露期间和 II) 去除 L-Arg@Hydrogel 后；III) 未经处理的皮肤和 IV) 用 L-Arg@Hydrogel 处理的皮肤的组织学。

图4L-Arg@Hydrogel/H2O2系统的体内伤口愈合效果。

相关论文以题为Injectable Reactive Oxygen Species-Responsive Hydrogel Dressing with Sustained Nitric Oxide Release for Bacterial Ablation and Wound Healing发表在《AdvancedFunctionalMaterials》上。通讯作者是西安电子科技大学宁蓬勃副教授/王忠良教授，同济大学杨洋教授。参考文献：doi.org/10.1002/adfm.202202857