糖尿病可導(dǎo)致肌腱、骨骼和關(guān)節(jié)的慢性潰瘍無(wú)法愈合,迄今為止,這種情況已導(dǎo)致2000多萬(wàn)患者遭受一條腿截肢。據(jù)信,到2030年,每年需要截肢的病人數(shù)量將翻一番。令人恐懼的慢性糖尿病潰瘍并發(fā)癥的主要原因是血管形成受損,尤其是微血管形成,微血管的形成對(duì)氧氣、營(yíng)養(yǎng)素和生長(zhǎng)因子的輸送至關(guān)重要,所有這些正是傷口愈合所需的物質(zhì),尤其是在傷口愈合的早期階段。沒(méi)有足夠的血管生成(毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)的形成),高水平的葡萄糖在傷口處積聚,導(dǎo)致缺血和組織壞死。因此,在傷口愈合的早期重建血管網(wǎng)對(duì)于預(yù)防糖尿病患者傷口擴(kuò)張和潰瘍的形成至關(guān)重要。
在這篇文章中報(bào)告了一種可注射的,自愈合水凝膠,具有抗菌和血管生成特性,用于糖尿病傷口再生。利用多臂巰基聚乙二醇(SH-PEG)與硝酸銀(AgNO3)協(xié)同交聯(lián)制備水凝膠(稱(chēng)為Ag-SH-PEG)(方案1a)。由于銀-硫配位鍵的動(dòng)態(tài)和可逆性質(zhì),合成的配位水凝膠具有反復(fù)破裂后的自愈特性和通過(guò)醫(yī)用針頭應(yīng)用時(shí)的可注射特性。這種自愈和可注射的特性有利于皮膚傷口的修復(fù),因?yàn)樗鼈冇兄跍p少凝膠碎片,并在靶部位整合破裂的凝膠,這樣即使在外部機(jī)械破壞之后,也能持續(xù)的支持皮膚傷口的愈合。此外,水凝膠網(wǎng)絡(luò)逐漸釋放抗菌銀離子,這對(duì)于開(kāi)放性糖尿病皮膚傷口是非常有利的。由于血管生成藥物去鐵氧胺(DFO)與配位水凝膠的結(jié)合,他們最終獲得了一種易于管理、抗外力、抗菌和血管生成的多功能水凝膠(方案1b)。例如,足部潰瘍導(dǎo)致的不規(guī)則傷口;在這種情況下,血管通常難以生長(zhǎng)(方案1c),這可以在其提議的配方中克服。此外,目前還沒(méi)有自愈水凝膠被報(bào)道包含促進(jìn)血管生成同時(shí)防止細(xì)菌感染的內(nèi)在結(jié)構(gòu)特性。他們預(yù)計(jì)這種獨(dú)特的多功能水凝膠將表現(xiàn)出有效的抗感染能力,增強(qiáng)血管生成活性,并隨后加速糖尿病皮膚傷口部位的組織愈合(方案1d)。