蔡开勇/夏曾子露CEJ:多功能近红外激光水凝胶按需释放姜黄素用于感染伤口愈合

2021-02-04 15:28:21 浏览数 (1)

开发生物相容性好的抗菌快速止血创面敷料是促进未愈合创面发展的迫切需要。重庆大学蔡开勇教授团队提出了一种用于感染伤口愈合的多功能近红外(NIR)激光水凝胶。该水凝胶可作为伤口敷料,具有很好的抗菌、止血、抗炎的性能,可以起到促进伤口愈合的效果。

该水凝胶(Gel-PDA@Cur )由醛基化的聚乙二醇(PEGDA)、月桂酸修饰的壳聚糖(Chi-LA)以及负载有姜黄素(Cur)的介孔聚多巴胺纳米颗粒(PDA NPs)通过席夫碱/迈克尔加成反应所得到。在近红外激光照射下,Cur能从Gel-PDA@Cur 中快速释放,且具有按需释放的特性。同时,近红外照射可激活Gel-PDA@Cur 中PDA NPs,产生局部热疗,杀灭大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。

体外抗菌研究结果表明,Gel-PDA@Cur在近红外激光照射下均能达到快速杀灭大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的目的。这可能是由于PDA的光热效应和所释放的Cur的内在抗菌能力所致。抗菌机理研究表明,Gel-PDA@Cur可通过诱导K “向外扩散”,使呼吸链脱氢酶和半乳糖苷酶活性失活,导致细胞成分(蛋白质、DNA、RNA等)外泄,ATP水平降低,最终破坏细菌膜。

体内实验表明,Gel-PDA@Cur NIR水凝胶能有效改善创面愈合过程中的胶原沉积。该水凝胶可有效降低炎症反应,且不干扰NIH-3T3细胞的黏附和增殖。在金黄色葡萄球菌感染的全层皮肤缺损模型中,近红外照射下,Gel-PDA@Cur组可明显提升抗菌能力、抗炎性能、胶原沉积和肉芽组织新生,显著促进感染性创面愈合。

原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S138589472032310X#f0010

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