糖尿病鼠皮肤伤口模型研究进展

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促皮肤伤口愈合的生物材料研究进展

促皮肤伤口愈合的生物材料研究进展
宋明玉;张曦木
【期刊名称】《临床医学进展》
【年(卷),期】2024(14)3
【摘要】皮肤伤口愈合是一个复杂的多阶段生物学过程,严重的皮肤损伤或患者全
身健康状况不良等情况会显著降低皮肤的愈合能力,容易形成慢性创面。传统的伤
口敷料功能单一,无法促进伤口愈合。近年来,生物材料由于其强大的功能,受到了广
泛关注和研究。某些生物材料本身具有生物黏附、抗菌、促血管生成等作用,还可
以根据需要调整生物材料的理化性质以及负载的生物活性物质,这些特点对于设计
伤口敷料是有利的。目前已经研发出了许多基于生物材料的新型伤口敷料。本文将
对促皮肤伤口愈合的生物材料研究进展进行综述。

【总页数】6页(P581-586)
【作者】宋明玉;张曦木
【作者单位】重庆医科大学附属口腔医院牙周科
【正文语种】中文
【中图分类】R47
【相关文献】
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胰岛素样生长因子-1的研究现状与进展

Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2019, 9(7), 827-830Published Online July 2019 in Hans. /journal/acmhttps:///10.12677/acm.2019.97127Research Status and Progress of Insulin-Like Growth Factor-1Bo Yang, Hongbin Xue, Fang WangDepartment of Plastic Surgery, Yan’an University Hospital, Yan’an University, Yan’an ShaanxiReceived: Jun. 15th, 2019; accepted: Jul. 4th, 2019; published: Jul. 11th, 2019AbstractInsulin-like growth factor-1 (IGF-1) is a multifunctional cell proliferation regulator that is widely distributed in various tissues and plays an important role in the growth and development of indi-vidual cells. Studies have shown that IGF-1 plays an important role in related fields such as cardi-ovascular disease, diabetes and wound repair. The current research status and progress are re-viewed, aiming to provide ideas and directions for further research of IGF-1.KeywordsInsulin-Like Growth Factor, Myocardial Infraction, Wound Repair, Progress, Review胰岛素样生长因子-1的研究现状与进展杨波，薛宏斌，王芳延安大学，延安大学附属医院烧伤整形外科，陕西延安收稿日期：2019年6月15日；录用日期：2019年7月4日；发布日期：2019年7月11日摘要胰岛素样生长因子-1 (insulin-like growth factor 1, IGF-1)是一种多功能细胞增殖调控因子，广泛分布于各个组织当中，在细胞的分化增殖个体的生长发育中具有重要的作用。

用于糖尿病伤口治疗的水凝胶研究进展

浙江理工大学学报,第49卷,第6期,2023年11月J o u r n a l o f Z h e j i a n g S c i -T e c h U n i v e r s i t yD O I :10.3969/j.i s s n .1673-3851(n ).2023.06.015收稿日期:2023-08-22 网络出版日期:2023-10-08基金项目:国家自然科学基金项目(32201092)作者简介:马俊杰(1998 ),男,安徽池州人,硕士研究生,主要从事生物化学与分子生物学方面的研究㊂通信作者:刘晨光,E -m a i l :c gl i u @z s t u .e d u .c n 用于糖尿病伤口治疗的水凝胶研究进展马俊杰,刘晨光(浙江理工大学生命科学与医药学院,杭州310018) 摘要:糖尿病伤口是糖尿病的常见并发症,具有发病机制复杂㊁伤口易感染难愈合等特点㊂为了清除感染㊁缓解伤口炎症和防止坏死,多种功能性水凝胶被成功研制并作为伤口敷料用于消除病原体感染,根据功能不同,水凝胶可分为抗菌水凝胶㊁抗炎水凝胶及多功能水凝胶㊂其中,根据作用原理不同,抗菌水凝胶又包括固有抗菌水凝胶㊁负载抗菌剂水凝胶及触发式抗菌水凝胶㊂水凝胶在糖尿病伤口的治疗取得了一定的进展,但其仍然存在如成本过高㊁吸水性不足等问题,有待进一步完善㊂该文系统总结了功能性水凝胶应用于糖尿病伤口的研究进展,可为糖尿病伤口的临床治疗提供新思路㊂关键词:糖尿病伤口;伤口敷料;水凝胶;抗菌水凝胶;抗炎水凝胶;多功能水凝胶中图分类号:R 75文献标志码:A文章编号:1673-3851(2023)11-0795-08引文格式:马俊杰,刘晨光.用于糖尿病伤口治疗的水凝胶研究进展[J ].浙江理工大学学报(自然科学),2023,49(6):795-802.R e f e r e n c e F o r m a t :M A J u n j i e ,L I U C h e n g u a n g .T h e r e s e a r c h p r o g r e s s o f h y d r o ge l sf o r d i a b e t i c w o u n d t r e a t m e n t [J ].J o u r n a l o f Z h e j i a ng S c i -T e ch U ni v e r s i t y,2023,49(6):795-802.T h e r e s e a r c h p r o g r e s s o f h y d r o ge l sf o r d i a b e t i c w o u n d t r e a t m e n t M A J u n j i e ,L I U C h e ng u a n g(C o l l e g e o f L i f e S c i e n c e s a n d M e d i c i n e ,Z h e j i a n g S c i -T e c h U n i v e r s i t y ,H a n gz h o u 310018,C h i n a )A b s t r a c t :D i a b e t i c w o u n d s a r e c o m m o n c o m p l i c a t i o n s o f d i a b e t e s ,c h a r a c t e r i z e d b y c o m pl e x p a t h o g e n e s i s ,s u s c e p t i b i l i t y t o i n f e c t i o n ,a n d d i f f i c u l t y i n h e a l i n g .T o e l i m i n a t e p a t h o ge n i c i nf e c t i o n s ,a l l e v i a t e w o u n d i n f l a m m a t i o n ,a n d p r e v e n t n e c r o s i s ,v a r i o u s f u n c t i o n a l h y d r og e l sh a v e b e e n s u c c e s s f u l l yd e v e l o p e d a s w o u n d d r e s s i n g s .B a s e d o n t h e i r d i f f e r e n t f u n c t i o n s ,h y d r o g e l s c a n b e c a t e go r i z e d i n t o a n t i b a c t e r i a l o n e s ,a n t i -i n f l a m m a t o r y o n e s ,a n d m u l t i f u n c t i o n a l o n e s .A m o n g th e m ,a n t i b a c t e r i a l h y d r o g e l s c a n b e f u r t h e r d i v i d e d i n t o i n t r i n s i c a n t i b a c t e r i a l o n e s ,d r u g-l o a d e d a n t i b a c t e r i a l o n e s ,a n d t r i g g e r a b l e a n t i b a c t e r i a l o n e s ,d e p e n d i n g o n t h e i r m e c h a n i s m s o f a c t i o n .W h i l e h y d r o ge l s h a v e m a d e p r o g r e s s i n t h e t r e a t m e n t of d i a b e t i c w o u n d s ,t h e r e a r e s t i l l s o m e t o -b e -i m p r o v e d i s s u e s s u c h a s h i gh c o s t ,a n d i n s u f f i c i e n t w a t e r a b s o r p t i o n .T h i s a r t i c l e s y s t e m a t i c a l l y s u m m a r i z e s t h e r e s e a r c h p r o gr e s s o f f u n c t i o n a l h y d r o g e l s a p p l i e d t o d i a b e t i c w o u n d s ,a i m i n g to p r o v i d e n e w i d e a s f o r t h e c l i n i c a l t r e a t m e n t o f d i a b e t i c w o u n d s .K e y wo r d s :d i a b e t i c w o u n d ;w o u n d d r e s s i n g ;h y d r o g e l s ;a n t i b a c t e r i a l h y d r o g e l ;a n t i -i n f l a m m a t o r y h y d r o g e l ;m u l t i f u n c t i o n a l h y d r o ge l0 引言糖尿病伤口是指在糖尿病患者身体上出现的难以愈合或缓慢愈合的创伤㊂糖尿病伤口是糖尿病并发症之一,通常由于长期高血糖水平引起的血管㊁神经和免疫系统的损害而导致[1]㊂糖尿病伤口可能在皮肤上㊁足部或其他部位产生,严重时可导致溃烂㊁感染㊁坏疽,甚至需要截肢[2]㊂糖尿病伤口的形成与多种因素密切相关㊂首先,长期高血糖水平可引起糖尿病患者的局部血管损伤,导致血液循环不良,氧气和营养物质供应不足,从而影响伤口的愈合[3]㊂其次,神经损伤会导致糖尿病患者对伤口的疼痛和感觉减弱,使其无法及时发现和处理伤口,从而增加感染的风险[4-5]㊂此外,免疫系统功能受损使糖尿病患者更容易受到感染,从而伤口难以愈合[6]㊂伤口敷料主要包括水凝胶[7-8]㊁纤维敷料[9-12]㊁泡沫敷料[13-14]等㊂理想的伤口敷料应具有以下优势:a )组织相容性良好;b)保湿性好,能保持伤口的湿润环境;c )有足够的物理和机械强度,保持其完整性;d)具有促细胞黏附㊁增殖和分化的功能㊂水凝胶是一类高度水合的聚合物网络,具有细胞友好的水环境㊁良好的生物相容性,以及可调控的机械性能等优势㊂在生物材料领域,水凝胶被作为伤口敷料得到广泛研究与应用,包括药物递送㊁伤口敷料㊁微组织等[15]㊂目前,基于水凝胶的伤口敷料在糖尿病伤口应用中取得了显著进展㊂相较于传统敷料,水凝胶的优势在于:a)有益于精准控制伤口的湿润度,减少细菌滋生和感染风险;b)由于可控的机械性能,水凝胶可减少伤口撕裂和疼痛;c )水凝胶的可控降解性使其能根据伤口的大小或深度调控吸收和保护能力,减少频繁更换敷料对伤口的损伤,增强伤口实时检测便捷性;d )水凝胶材料易与其他材料或药物复合,赋予更多的扩展性㊂尽管如此,水凝胶还是面临着成本较高㊁吸水能力不足㊁不适用于大面积伤口等问题㊂本文概述了可用于糖尿病伤口治疗的功能性水凝胶的最新研究进展㊂功能性水凝胶可以针对糖尿病伤口特点促进糖尿病伤口愈合㊂基于不同的功能,水凝胶可分为抗菌水凝胶㊁抗炎水凝胶及多功能水凝胶㊂1 抗菌水凝胶在糖尿病伤口的应用研究糖尿病伤口环境的性质导致伤口感染的几率很高,这也导致了细菌感染成为阻碍糖尿病患者伤口愈合的主要因素[16]㊂除了抗生素之外,目前已开发出了多种现代抗菌方法,如无机抗菌纳米粒子㊁抗菌阳离子多肽㊁光动力疗法(P h o t o d y n a m i c t h e r a p y,P D T )㊁光热疗法(P h o t o t h e r m a l t h e r a p y,P T T )等㊂将这些方法与水凝胶应用相结合,可以显著提高治疗效果㊂根据水凝胶发挥抗菌作用原理不同,抗菌水凝胶可分为三类:a )负载抗菌剂水凝胶;b)固有抗菌水凝胶;c)触发式抗菌水凝胶㊂1.1 负载抗菌剂水凝胶水凝胶作为广泛应用的药物载体具有独特的优点,高度吸水性和可调控的释放速率使其能够有效稳定药物,实现持续而精确的药物释放,从而提高治疗效果并减少副作用[17]㊂并且,水凝胶材料的网格结构和易修饰性使其可携带多种不同类型的药物㊁生长因子或生物活性物质(表1),实现组合治疗或针对多个治疗目标㊂表1 水凝胶中不同抗菌成分分类抗菌剂分类抗菌成分抗菌种类抗生素环丙沙星[18]㊁莫西沙星[19]㊁庆大霉素[20]革兰氏阴性菌氨苄西林[21]㊁四环素[22]㊁多西环素[23]㊁阿莫西林[24]革兰氏阳性菌,革兰氏阴性菌金属离子C a2+[25-26]㊁C u2+[26-27]㊁A g+[28]㊁F e 3+[29]㊁Z n 2+[25,30-31]金黄色葡萄球菌,大肠埃希菌金属纳米颗粒A g NP s [32-35]㊁Z n O N P s [25,36-37]㊁C u N P s [38-39]㊁A u N P s[40]金黄色葡萄球菌,大肠埃希菌天然提取物及抗菌肽单宁酸[17,41]㊁丝素蛋白[42]㊁姜黄素[43]㊁芦荟大黄素[44]㊁虫草素[45]㊁抗菌肽[46-47]金黄色葡萄球菌,大肠埃希菌从表1可见,抗生素仍然是目前临床上最常使用的抗菌手段,将抗生素搭载到水凝胶上可以使得抗生素仅在局部发挥作用,降低抗生素用量,提高生物相容性㊂根据报道,大量抗生素被封装在水凝胶中以制备成抗菌伤口敷料,包括环丙沙星[18]㊁氨苄西林[21]㊁四环素[22]等㊂但是,抗生素的过度使用导致耐药细菌数量增加㊂金属离子如A g +㊁C u 2+和Z n 2+是众所周知的抗菌剂,并已普遍应用于伤口的治疗[48]㊂L i 等[25]将C a 2+和Z n2+搭载到海藻酸钠水凝胶上,能够抑697浙江理工大学学报(自然科学)2023年第49卷制细菌生长并促进伤口愈合㊂利用无机金属制备而成的纳米颗粒(N a n o p a r t i c l e s,N P s)合成技术不断进步,使得将抗菌纳米颗粒加入水凝胶中用于伤口愈合称为可能㊂在各种金属N P s中,A g N P s和Z n O N P s的应用范围最广㊂X i e等[32]所研发出的含有A g N P s的壳聚糖基水凝胶具有更好的机械性能和抗菌性能㊂K h o r a s a n i等[36]所制备的水凝胶中Z n O N P s表现出广谱抗菌能力,可改善伤口愈合㊂除此之外,一些天然提取物如生物碱㊁类黄酮㊁萜类化合物等都被广泛研究并作为抗菌材料搭载到水凝胶上[17]㊂J i n g等[42]发现由丝素蛋白和单宁酸制备的杂化水凝胶可以抑制细菌活性,并促进伤口愈合㊂抗菌肽(A n t i m i c r o b i a l p e p t i d e s,A M P s)也是一类天然产生的蛋白质分子,具有广谱的抗菌活性,可以对抗多种细菌㊁病毒和真菌[49]㊂天然抗菌肽通常具有较好的生物相容性,减少对人体的不良影响[46]㊂H o u等[46]制备的G C/E P L冷冻凝胶由于搭载了乙二醇壳聚糖(G C)和e-聚赖氨酸(E P L)抗菌肽,表现出了优异的抗菌功效,可以显著加快伤口愈合㊂L i n等[47]将A M P T e t213固定在水凝胶上,对包括M R S A在内的多种细菌表现出了抗菌活性㊂1.2固有抗菌水凝胶固有抗菌水凝胶是一类具有天然或固有的抗菌活性的水凝胶材料,其抗菌性能不依赖于外部添加的抗菌剂㊂固有抗菌水凝胶通过材料本身的特性来实现对细菌的抑制和消除,从而在伤口治疗和感染防治中发挥重要作用,因此固有抗菌水凝胶具有持久抗菌性㊁长久有效性并降低对组织的细胞毒性等优点㊂C h i等[50]利用具有天然抗菌特性的壳聚糖制备的水凝胶微针敷料显著促进伤口愈合,这是由于壳聚糖能与细菌细胞壁和细胞膜上的阴离子基团相互作用并破坏生物膜㊂C h e n等[51]利用希夫碱反应将氧化魔芋葡甘聚糖(K o n j a c g l u c o m a n n a n, K G M)和壳聚糖反应形成水凝胶,该种水凝胶对金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性菌)和大肠埃希菌(革兰氏阴性菌)具有优异的抗菌活性,杀灭效率分别为96%和98%㊂H o q u e等[52]利用阳离子壳聚糖衍生物N-(2-羟丙基)-3-三甲基壳聚糖氯化铵(H y d r o x y p r o p y l t r i m e t h y l a m m o n i u m c h l o r i d e c h i t o s a n, H T C C)和生物黏附聚合物聚葡聚糖醛原位开发而成的水凝胶可以通过破坏细菌膜来灭活包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(M e t h i c i l l i n-r e s i s t a n t S t a p h y l o c o c c u s a u r e u s,M R S A)在内的细菌,并且对伤口愈合也有促进作用㊂与负载抗菌剂水凝胶相比,固有抗菌水凝胶不仅避免了细菌耐药性,还可减少由于药物释放或药效衰减后更换水凝胶导致的伤口损伤风险[53]㊂并且固有抗菌水凝胶普遍具备较强的抗菌广谱性㊂例如K i t o等[54]利用抗菌肽α-聚赖氨酸(A l p h a-p o l y-l-l y s i n e,P L L)制备水凝胶,并发现其可诱导革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌死亡㊂然而,固有抗菌水凝胶导致细菌膜破裂裂解的机制并不完全明确,伤口微环境(如湿度㊁p H值㊁活性因子等)是否改变固有抗菌水凝胶的拓扑结构㊁机械性能㊁黏附性能等物理化学性质以调节其抗菌效果仍有待研究㊂1.3触发式抗菌水凝胶触发式抗菌水凝胶是一种智能型水凝胶,它能够在受到特定刺激时释放抗菌物质,并有效抑制细菌的生长和扩散㊂触发式抗菌水凝胶具有较高的选择性及广谱抗菌活性㊂触发式抗菌水凝胶的刺激类型主要包括光照㊁温度㊁p H值㊁化学物质㊁生物分子等㊂鉴于修复急性期的p H值较低,研究者们开发出了一些在酸性p H值下增强释放的水凝胶㊂例如,在酸性条件下通过降低单宁酸与金属离子之间的配位来制备单宁酸释放的抗菌抗炎水凝胶[55]㊂光照作为触发式抗菌水凝胶主要的触发方式,包括P T T和P D T两种㊂P T T是一种通过近红外(700~1100n m)辐射光热剂产生伤口局部高温的热疗抗菌手段㊂L i u等[56]将没食子酸修饰的银(G A-A g)纳米颗粒嵌入水凝胶的网络结构中,作为光热剂的G A-A g纳米颗粒在808n m的近红外辐射帮助下赋予水凝胶快速有效的抗菌活性㊂Z h a o 等[57]所开发水凝胶通过儿茶酚-F e3+发挥协同作用,使水凝胶具有良好的光热灭菌活性㊂与P T T不同,P D T主要依靠辐照光敏剂后R O S的产生㊂根据光敏剂的不同,所产生的R O S 包括单线态氧㊁羟基自由基等,它们具有强氧化活性,从而对细胞造成氧化损伤㊂M a o等[58]开发的A g/A g@A g C l水凝胶暴露于模拟可见光后,增强了Z n O的光催化和抗菌活性,95m i n内杀死95.98%的大肠埃希菌和49.20%的金黄色葡萄球菌㊂2抗炎水凝胶在糖尿病伤口的应用研究糖尿病伤口组织在炎症期的初始阶段产生各种促炎细胞因子和趋化因子,导致中性粒细胞和巨噬细胞在受伤部位浸润㊂中度炎症有助于去除坏死组织,杀死局部细菌并促进伤口愈合㊂然而,过度的炎797第6期马俊杰等:用于糖尿病伤口治疗的水凝胶研究进展症浸润会干扰正常的愈合事件,如胶原蛋白沉积㊁血管生成和肉芽组织形成㊂因此,必须将伤口中的炎症精确调节到适合促进伤口愈合并且避免阻碍伤口愈合的水平㊂抗炎水凝胶通常从以下两种途径对炎症进行改善:a)促进巨噬细胞由M1(促炎型)向M2 (抗炎型)转化;b)促进螯合趋化因子,清除活性氧㊂2.1用于促进巨噬细胞由M1向M2转化的抗炎水凝胶早期炎症型(M1)巨噬细胞积累和过度炎症是糖尿病伤口中常见的问题,这会导致糖尿病伤口修复受到阻滞㊂因此,具有免疫调节能力的水凝胶在糖尿病伤口愈合的临床实践中具有很大的前景[59]㊂S a l e h等[60]研发的负载有m i R-2235p模拟物(m i R-223*)的水凝胶,其中m i R-223*可控制伤口愈合过程中的巨噬细胞向抗炎(M2)表型极化,这改善了伤口愈合过程中的过度炎症反应㊂Y a n g等[61]制备的透明质酸基水凝胶,其中引入的芍药苷(p a e o n i f l o r i n)能显著促进巨噬细胞从M1到M2的极化,这一结果伴随着炎症㊁血管生成㊁再上皮化和胶原沉积的改善㊂此外,近年来无添加剂的水凝胶逐渐成为热点,科研人员通过修饰水凝胶材料或调控水凝胶的机械性能㊁拓扑结构等调控水凝胶的生物功能㊂Q i a n 等[62]开发了一种具有内在免疫调节特性的新型甘草酸(G l y c y r r h i z i c a c i d,G A)杂化水凝胶,该水凝胶可以调节炎症微环境中的巨噬细胞反应,并避免使用任何添加剂,以促进糖尿病伤口的快速愈合㊂2.2可用于螯合趋化因子,清除活性氧的抗炎水凝胶伤口中过多的活性氧(R e a c t i v e o x y g e n s p e c i e s,R O S)和趋化因子都会导致炎症细胞的过度浸润,炎症反应加深㊂Z h a n g等[63]研发的杂化水凝胶具有高吸水性(聚丙烯酸)和抗氧化特性(聚酯酰胺),使其能够吸收渗出物并与之相互作用,从而清除R O S㊂葡聚糖具有出色的保水能力,可作为R O S的温和清除剂,并减少血小板过度活化[64]㊂Q i u等[65]利用羧基甜菜碱葡聚糖和磺基甜菜碱葡聚糖构建了基于两性离子葡聚糖的水凝胶,该水凝胶具有出色的抗氧化能力,并且相比于商业化伤口敷料具有更好的促进伤口愈合能力㊂L o h m a n n 等[66]定制了一种基于肝素衍生物的模块化水凝胶,有效螯合炎症趋化因子I L-8㊁巨噬细胞炎症蛋白-1和单核细胞化学引诱蛋白-1,抑制了人单核细胞和中性粒细胞的迁移㊂3多功能水凝胶在糖尿病伤口的应用研究糖尿病伤口的愈合过程复杂多变,因此在不同阶段有不同需求㊂例如,在炎症阶段需要抗氧化功能;在组织重塑阶段需要促进细胞增殖和分化;在整个伤口愈合阶段,需要提供一定浓度的氧气[67]㊂目前,市面上一种名为M e p i l e x(莫尔博尔)的多功能水凝胶,具有渗出液吸收和防止伤口感染的功能,适用于糖尿病多种伤口类型㊂L i等[68]设计了一种由鸟苷㊁2-甲酰基苯硼酸和腐胺组成的鸟苷四联体水凝胶能有效清除金黄色葡萄球菌及铜绿假单胞菌,并且降低伤口周围葡萄糖浓度,从而结合抗菌和缓解伤口微环境功能,显著促进糖尿病伤口愈合㊂Y i n等[69]开发了一种基于镁有机框架的多功能微针贴片,可实现糖尿病患者的透皮给药和联合治疗,该凝胶通过释放M g和没食子酸可以诱导细胞迁移,清除活性氧,促进胶原沉积,并促进血管生成㊂Z h o u等[70]研发了一种抗三明治结构光电子水凝胶,可以有效清除M R S A,促进新生血管生成,以及降低炎症反应㊂Y a n g等[71]开发了一种基于单宁酸(T a n n i c a c i d,T A)的水凝胶创可贴,该水凝胶具有优异的耐湿黏附性和器官止血性,优异的抗炎㊁抗菌和抗氧化性能,并且可有效促进糖尿病小鼠皮肤切口和缺损的恢复㊂D i L u c a等[72]利用明胶-姜黄素偶联物和聚乙二醇二甲基丙烯酸酯进行聚合所得到的水凝胶具有抗氧化能力,并且有效抑制M R S A的增殖㊂C h e n等[73]开发了一种由乙二醇壳聚糖和新型可生物降解希夫基交联剂双官能团聚氨酯制备一种多功能冷冻凝胶生物材料,具有抗菌活性和生物降解性,可以有效促进慢性糖尿病伤口愈合㊂4结论与展望与正常伤口愈合相比,糖尿病引起的伤口愈合过程更为复杂,自我条件环境更为不利,长期暴露在外界环境中会大大增加感染的几率㊂同时,慢性期持续的炎症环境和高血糖造成的血管屏障,大大延缓了伤口的愈合㊂而在过去的几十年中,水凝胶已成为最具竞争力的伤口敷料候选材料,并且在伤口敷料的应用中呈逐年增加的趋势㊂本文综述了水凝胶在糖尿病伤口愈合过程中的作用,展示了水凝胶在糖尿病伤口中的应用潜力㊂近年来糖尿病伤口水凝胶正朝抗菌㊁抗炎和多功能化的方向发展,不同负载型和非负载型水凝胶897浙江理工大学学报(自然科学)2023年第49卷的抗菌㊁抗炎机制不断被揭示与深化㊂传统抗生素引起的细菌耐药问题饱受诟病,因而如今的水凝胶逐步发生从抗生素递送到其他抗菌物质递送的转变,如金属和金属纳米颗粒㊁阳离子㊁抗菌肽㊁天然产物中的抗菌成分递送㊂水凝胶也出现了抗菌策略的转变,如光热㊁光动力抗菌和多功能协同抗菌策略等㊂同时,水凝胶在抗炎㊁调控伤口免疫微环境㊁促血管化等方向也不断被研究㊂但伤口的炎症水平是动态的,巨噬细胞的表型根据伤口微环境而变化,目前的敷料缺乏精确调节巨噬细胞表型以达到可预测的理想结果的能力㊂伤口修复过程通常是复杂㊁动态的,例如,在伤口愈合的炎症噬菌体期间控制炎症很重要,但在伤口修复的其他时期则没有必要㊂此外,伤口敷料中装载的细胞㊁细胞因子和功能成分通常仅在特定时间需要,而在其他时间,它们甚至可能发挥相反的效果㊂因此,响应型材料和炎症响应激活的水凝胶可能成为突破伤口环境动态调控的研究新思路㊂得益于近年来许多复合多功能水凝胶的出现,针对复杂伤口修复的多功能水凝胶具有极大的发展潜力㊂通过将抗炎㊁抗菌㊁伤口微环境调控功能与内源或外源响应功能结合,未来水凝胶在糖尿病伤口治疗的发展方向包括智能化和个性化治疗㊁创新的药物载体㊁生物材料整合㊁纳米技术的应用㊁个体化医疗和更多的临床研究验证㊂这些发展方向旨在提高治疗效果㊁减轻患者痛苦,并为糖尿病患者的伤口管理提供更先进的解决方案㊂参考文献:[1]K i m S K,L e e K J,H a h m J R,e t a l.C l i n i c a l s i g n i f i c 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ei n j e c t a b l e h y d r o g e l s w i t h m u c o s a l a d h e s i v e n e s s b a s e d o n c h i t o s a n-g r a f t e d-d i h y d r o c a f f e i c a c i d a n d o x i d i z e d p u l l u l a n f o r l o c a l i z e d d r u g d e l i v e r y[J].J o u r n a l o fc o l l o id a n d i n te rf a c e s c i e n c e,2019,536:224-234.[22]R a k h s h a e i R,N a m a z i H.A p o t e n t i a l b i o a c t i v e w o u n dd re s s i n g b a s e d o n c a r b o x y m e t h y l c e l l u l o s e/z n o i m p r e g n a t e d m c m-41n a n o c o m p o s i t e h y d r o g e l[J].M a t e r i a l s S c i e n c e a n dE n g i n e e r i n g:C,2017,73:456-464.[23]L i a n g Y P,Z h a o X,H u T L,e t a l.M u s s e l-i n s p i r e d,a n t ib ac t e r i a l,c o nd u c t i v e,a n t i o x i d a n t,i n je c t a b l e c o m p o s i t eh y d r o g e l w o u n d d r e s s i n g t o p r o m o t e t h e r e g e n e r a t i o n o fi n f e c t e d s k i n[J].J o u r n a l o f c o l l o i d a n d i n t e r f a c 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h u l t r a h i g h m e c h a n i c a l a n d h i g h a n t i b a c t e r i a l p r o p e r t i e s f o r a c c e l e r a t i n g w o u n d h e a l i n g[J].I n t e r n a t i o n a l j o u r n a l o f b i o l o g i c a l m a c r o m o l e c u l e s,2018,119:402-412.[33]T a n g Q,P l a n k T N,Z h u T,e t a l.S e l f-a s s e m b l y o f m e t a l l o-n u c l e o s i d e h y d r o g e l s f o r i n j e c t a b l e m a t e r i a l s t h a t p r o m o t e w o u n d c l o s u r e[J].A C S a p p l i e d m a t e r i a l s &i n t e r f a c e s,2019,11(22):19743-19750.[34]S h i G F,C h e n W T,Z h a n g Y,e t a l.A n a n t i f o u l i n gh y d r o g e l c o n t a i n i n g s i l v e r n a n o p a r t i c l e s f o r m o d u l a t i n g t h e t h e r a p e u t i c i m m u n e r e s p o n s e i n c h r o n i c w o u n dh e a l i n g[J].L a n g m u i r,2018,35(5):1837-1845.[35]C h e n H,C h e n g R Y,Z h a o X,e t a l.A n i n j e c t a b l e s e l f-h e a l i n g c o o r d i n a t i v e h y d r o 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糖尿病难愈创面的中医研究进展

糖尿病难愈创面的中医研究进展作者：秦盼月柯瑾李静平来源：《云南中医中药杂志》2020年第02期摘要：创面难愈是临床常见、治疗棘手的糖尿病并发症，有迁延不愈、反复发作的特点，很大程度上影响了患者的生存质量并加重其经济负担，如何有效促进创面愈合成为临床治疗糖尿病的一大难题。

中医药学长期关注该类病证的诊疗，针对“虚、瘀、毒”等病因病机，总结出“益气养阴，化瘀祛腐，活血通络”等治法，并运用相关方药治疗取得了较佳疗效。

笔者在总结近15年的文献报道，就其病因病机及治疗方法做一综述，为该并发症防治的中医临床应用及中药研发提供有益借鉴。

关键词：糖尿病难愈创面;病因病机;中医治疗中图分类号：R587.1 ; 文献标志码：B ; 文章编号：1007-2349（2020）02-0090-05慢性难愈创面目前尚无明确定义，通常理解为在多因素作用下创面不能正常愈合，进入一种病理性炎症反应状态，导致创面难愈[1]。

糖尿病患者皮肤菲薄易损，且常并发溃疡，迁延不愈，易感染，形成顽固难愈创面[2]。

其发病率日益升高，目前尚无显著效果的疗法。

来自中华医学会创伤分会的数据显示：糖尿病性难愈创面在全部慢性创面发病率的占比由2002年的5%大幅上升到2015年的32%。

同时，美国创面协会资料显示即使经过6个月的治疗和护理，仍有大约70%糖尿病皮肤难愈创面患者无明显改善[3]。

常见的有糖尿病自发性溃疡、糖尿病周围神经病变、糖尿病足等。

1 病因病机糖尿病属于中医“消渴”范畴。

糖尿病难愈创面归属于“疮疡”、“溃疡”范畴，其主要病机是“因虚感邪（湿、热、毒），邪气致瘀，瘀阻伤正，化腐致损”。

消渴日久、气阴两虚，邪毒过剩，损伤血脉，瘀阻经脉，气血不畅，导致腐肉难去，邪无出路，最终形成慢性不愈的溃疡[4]。

疮疡日久，气血不足致新肉难生，同时瘀血阻络，溃疡面血供不足，创面难愈的根本原因是新肉不生，又夹腐肉、毒不尽，而难以生新[5]。

祖国医学治疗疮疡重视早期祛腐和后期排脓生肌，对于解决糖尿病性难愈创面的“新肌”不生或难生等问题具有一定优势。

糖尿病细胞模型及研究进展_陈晶

临床与病理杂志J Clin Pathol Res2016, 36(4) 507糖尿病细胞模型及研究进展陈晶1 综述李璟2 审校(1. 南华大学附属省马王堆医院，长沙 410016；2. 湖南省老年医院研究所，长沙 410016)[摘　要] 本文从胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足两个方面对不同类型细胞糖尿病模型的建立进行总结，并简述其优缺点，以期为研究者选择合适的体外糖尿病细胞模型提供参考。

[关键词]胰岛素抵抗；胰岛素分泌不足；糖尿病细胞模型Advances in establishment of cell culture models ofdiabetes mellitusCHEN Jing 1, LI Jing 2(1. Hunan Mawangdui Hospital Affiliated to University of South China, Changsha 410016; 2. Hunan Geriatric Hospital, Changsha 410016, China)Abstract Different types of cell culture models of diabetes mellitus based on insulin resistance and insufficient insulin secretion were summarized. Meanwhile, all the advantages and disadvantages were briefed. So as to provide reference on choosing appropriate cell culture models of diabetes mellitus in vitro.Keywords insuﬃcient insulin secretion; insulin resistance (IR); cell culture models of diabetes mellitus收稿日期(Date of reception)：2016–02–06通信作者(Corresponding author)：陈晶，Email: 64379257@目前国内外关于降糖药物的筛选以及药物降糖的作用机制研究中，仍以动物为主要模型，但其存在实验周期长、实验繁琐复杂、费用高等问题；近几年，体外糖尿病细胞模型的建立逐渐发展起来，同前者相比较，能去除某些自然条件下不可能或不易排除的因素，更简便、节约、快速、客观地观察实验结果。

清热消癥方对糖尿病肾病大鼠肾损伤的保护作用研究

·3678··论著·中医研究·清热消癥方对糖尿病肾病大鼠肾损伤的保护作用研究王玉洁1，2，王健1，2，周静威1*【摘要】　背景　清热消癥方对糖尿病肾病（DKD）肾损伤有保护作用，然而机制尚不十分明确。

目的　探讨清热消癥方在单侧肾切除联合链脲佐菌素（STZ）诱导的DKD 大鼠肾损伤中的保护作用及机制。

方法　2019年7—11月，将30只SPF 级健康雄性SD 大鼠随机分为假手术组（NC 组，n=10）和模型组（n=20）。

NC 组大鼠于右肾体表解剖位置做1 cm 的横行切口并缝合；模型组大鼠予右侧肾切除。

1周后，大鼠伤口愈合后，NC 组大鼠给予等量柠檬酸缓冲液腹腔注射；模型组大鼠予单次腹腔注射STZ（55 mg/kg）的方法构建DKD 模型。

成模后将模型组大鼠随机分为DKD 亚组（n=10）和清热消癥方亚组（QRXZF 亚组，n=10）。

NC 组和DKD 亚组大鼠灌服等量（1 ml/100 g）0.9%氯化钠溶液，1次/d。

QRXZF 亚组大鼠以7.92 g·kg -1·d -1的剂量予中药灌胃。

干预期间每周对大鼠称重。

干预16周后留取大鼠24 h 尿、血清、肾组织标本，并称取肾脏重量，计算肾重指数。

采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测大鼠24 h 尿微量白蛋白（24 hUpro）水平，全自动生化分析仪检测大鼠血肌酐（Scr）、血清尿素氮（BUN）和血清白蛋白（ALB）。

将肾脏组织进行苏木素-伊红（HE）染色、糖原（PAS）染色、Masson 染色，观察大鼠肾脏组织损伤程度。

免疫组化法（IHC）检测各组大鼠肾组织Caspase-3和p16表达情况。

原位末端脱氧核苷酸转移酶标记技术（TUNEL）法检测肾小管细胞凋亡率。

结果　DKD 亚组、QRXZF 亚组体质量均低于NC 组、肾重指数均高于NC 组（P<0.01）；QRXZF 亚组体质量高于DKD 亚组、肾重指数低于DKD 亚组（P<0.01）。

micro RNA

RNA一度被认为仅仅是DNA和蛋白质之间的“过渡”，但越来越多的证据清楚的表明，RNA在生命的进程中扮演的角色远比我们早前设想的更为重要。

RNA 干扰（RNA interference）的发现使得人们对RNA调控基因表达的功能有了全新的认识，在2002年度Science评选的10大科学成就中RNAi名列榜首。

随着对小分子RNA研究的不断深入，人们发现有一部分RNA分子通过激活或抑制基因转录控制基因的表达, 在基因组信息转化为分子效应和生物效应过程中发挥着重要的作用。

这种新发现的分子即是我们即将介绍的microRNA(miRNA)。

microRNA是近年来在多种真核细胞及病毒中发现的一类来源于内源性染色体上的非编码单链RNA。

本文依据目前microRNA的研究进展，分别概括了microRNA的发现、合成、特征、功能和应用等方面的内容，应用方面重点介绍了在糖尿病足等慢性创面及瘢痕上取得的一些成果。

最后得出的结论是，microRNA调控着各种生物学过程，在上述疾病的发生上有重要的研究意义，虽然目前研究不甚深入，很多问题有待探索，但可以想象，microRNA的研究将会有深远的影响。

关键词：非编码RNA；microRNA；研究进展；糖尿病足；慢性创面；瘢痕引言分子生物学的中心法则是基因组DNA通过转录产生信使RNA（mRNA），信使RNA翻译成蛋白质。

然而这个法则却因为microRNA及RNAi的发现而受到了挑战，因为一部分DNA转录生成的mRNA前体（pre-mRNA）并非翻译成为蛋白质；相反，这些RNA调节其他基因的表达。

microRNA(miRNA)是近年来在多种真核细胞及病毒中发现的一类来源于内源性染色体上的非编码单链RNA ,长度约为22（18～25）个核苷酸（nt）的短序列,在进化上具有高度的保守性。

它们基于与靶mRNA的序列互补，能够通过与靶mRNA特异性的碱基互补配对从而抑制其翻译。

与siRNA不同的是microRNA一般不诱导mRNA的降解，而是以一种未知的方式诱发蛋白质翻译抑制，从而对基因进行转录后的表达调控。

糖尿病患者创面不愈合的临床特点及护理对策

糖尿病患者创面不愈合的临床特点及护理对策【摘要】目的探讨糖尿病患者创面不愈合的临床特点及护理对策方法收集30例糖尿病创面不愈合患者的临床资料、糖尿病相关资料，回顾性分析患者的临床特征及实验室检查结果，总结糖尿病患者创面不愈合的临床特点并提出相应护理对策。

结果 30例患者创面32处，其中骶尾部8处，足跟7处，髋部6处，肢体残端4处，胸部3处，会阴部3处，其他1处。

发生难愈合创面高危因素包括外伤、照顾者知识缺乏、护理评估不准确不及时、营养状况不良、糖尿病急慢性并发症、手术创面不愈合等。

结论糖尿病患者创面不愈合是多种因素共同作用引起的，糖尿病患者创面不愈合较一般创面创伤患者，创面更容易发生不愈合或是难愈合。

临床护士需要了解糖尿病患者产生创面的危险因素，并对创面进行进行评估，预防难愈合创面的产生，并对已发生难愈合创面的患者提供正确、有效的护理。

【关键词】糖尿病；创面；临床特点；护理糖尿病是临床常见的一种疾病，对其患者健康造成严重威胁，不仅会引发心脑血管等并发症，还会导致大部分患者手术后伤口不愈合的情况，大大增加了患者的痛苦，阻碍患者身体的康复[1]。

在日常生活、工作中由外伤、烧伤等所致的急性巨大创面也屡见不鲜。

随着生活质量及医疗水平的逐步提高，人们对创面治疗后局部的形态及功能恢复要求也越来越高。

本研究通过对30例患者的临床资料进行回顾性分析，旨在研究糖尿病患者创面不愈合的临床特点以及相关护理对策。

1资料与方法1.1临床资料选取2020年3月—2021年3月武汉协和医院整形外科住院的创面不愈合合并糖尿病患者30例，男性18例，女性12例；患者年龄32到80岁不等；患病病程12年到40年不等。

1.2方法通过收集创面不愈合患者入院时病历资料，回顾性分析30例创面不愈合合并糖尿病患者的临床资料及数据，总结糖尿病患者创面不愈合的临床特点并提出相应护理对策。

2结果2.1临床资料患者本身体质指数（BMI）、空腹血糖、血压、大血管病变、微血管病变及其他合并疾病。

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Ａｋｉｔａ小鼠，均可作为１型糖尿病的动物模型进行伤
口愈合研究Ｊ。１．１．２诱导性１型糖尿病鼠它是指应用物理或化
肥胖，存在胰岛素抵抗，均可用于研究２型糖尿病的伤口愈合ｊ。１．２．２基因修饰的糖尿病鼠通过基因转入或敲除
实验鼠自然发生糖尿
病，与人类２型糖尿病有相似机制。中国地鼠
（Ｃｈｉｎｅｓｅｈａｍｓｔｅｒ），血糖轻中度升高，多无肥胖；ＧＫ
（Ｇｏｔｏ — ＫａｋｉｓａｋｉＷｉｓｔａｒｒａｔｓ）、ＯＬＥＴＦ（０ｓｔｕｋａ
ｒａｔ，ＢＢＤＰ）、ＬＥＴＬ大鼠（１ｏｎｇｅｖａｎｓｔｕｋｕｓｈｉｍａｌｅａｎ）、小鼠ＮＯＤ（ｎｏｏｂｅｓｉｔｙｄｉａｂｅｔｅｓ，Ｎ０Ｄ）和
１．２．１自发性２型糖尿病鼠
介导的自身免疫性疾病，基因修饰诱导的模型较少，往往是在ＮＯＤ等小鼠基础上进行基因修饰获得特
定的表型＿７］。１．２常用的２型糖尿病鼠模型
１．１．１自发性１型糖尿病鼠大鼠或小鼠由于自身
小剂量多次注射（４０～５０ｍｇ／ｋｇ，连续５ｄ），１周左
者常因研究目的的不同而选用不同类型的糖尿病鼠
肤伤口模型研究进展进行综述，以期有助于研究者更客观认识模型、更准确评价研究结果。１常用糖尿病实验鼠
解放军护理杂志
Ｎ“ ｒｓＪＣｈｉｎＰＬＡ
糖尿病鼠皮肤伤口模型研究进展
刘燕芳，毕新岭，陈珏
（１．第二军医大学长海医院门诊部，上海２００４３３；２．第二军医大学长海医院皮肤科）
Ｌｏｎｇ — ＥｖａｎｓＴｏｋｕｓｈｉｍａＦａｔｔｙ）和Ｚｕｃｋｅｒ大鼠，由于其常多食，因此较为肥胖；小鼠包括ＫＫ、ｏｂ／ｏｂ
（ｏｂｅｓｅｍｉｃｅ，ｏｂ）、ｄｂ／ｄｂ（ｄｉａｂｅｔｅｓｍｉｃｅ，ｄｂ）有明显
１．１常用的１型糖尿病鼠
右部分小鼠血糖开始出现阳性，一般注射后４周血
１．１．３基因修饰的糖尿病鼠１型糖尿病是Ｔ细胞
模型。为此，作者将近年来常用的糖尿病鼠及其皮糖稳定在ｌ１．１ｍｍｏｌ／Ｌ以上即可认为建模成功。
愈合的重要工具，不仅可以用来阐明糖尿病伤口延
迟愈合的机制，也可以用来验证新药物和治疗方法的疗效］。糖尿病能够引起血管、神经病变，且多种
组织器官受累，发生相关溃疡机制复杂，因此，研究
物溶于柠檬酸缓冲液）腹腔注射；对小鼠通常选用
糖尿病足是临床常见慢性难愈性伤口之一，部分患者最终需截肢治疗，给家庭、社会带来沉重的经
此外，通过注射生长激素、肾上腺皮质激素、甲状腺素或胰高血糖素等可直接或间接产生高血糖，从而制备糖尿病鼠模型ｌ＿５］。采用四氧嘧啶（ａｌｌｏｘａｎ，ＡＬＸ）或链脲佐菌素ｓｔｒｅｐｔｏｚｏｔｏｃｉｎ，ＳＴＺ）诱导糖尿病是常用的１型糖尿病实验性动物模型诱导方法，成功率较高，高血糖稳定，适用于大鼠、小鼠等多种
学方法损伤胰腺或胰岛Ｂ细胞导致胰岛素缺乏，引
起实验性高血糖或１型实验性糖尿病的实验鼠，被
广泛应用于药理学研究。诱导实验性糖尿病鼠模型的经典方法包括外科手术、免疫性、病毒性、激素性和化学性药物等。外科手术部分切除胰腺组织是最早的糖尿病动物模型诱导方法，但一般选用较大的
反应性ＣＤ４或ＣＤ８。。Ｔ淋巴细胞介导胰腺炎，引起Ｊ３细胞破坏，诱发和人类相似的１型糖尿病。常见的有糖尿病大鼠（ｔｈｅｂｉｏ－ｂｒｅｅｄｉｎｇｄｉａｂｅｔｅｓｐｒｏｎｅ
动物。以ＳＴＺ为例，可采用一次性大剂量（大鼠６０￣８０ｍｇ／ｋｇ、小鼠１００￣２００ａｇｒ／ｋｇ，注射前将药
济负担［１ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ］。近年来，国内外对糖尿病伤口愈合的研究较多，该领域现已成为伤口管理中心、整形外科、骨科、烧伤科、内分泌科、皮肤科等多个专业的共同研究方向。动物模型尤其糖尿病鼠模型是研究伤口