糖尿病足溃疡(DFU)是糖尿病患者中一种严重且迅速增长的慢性并发症，目前的治疗方案仍然没有特异性。高血糖引起的炎症和过量的活性氧(ROS)是DFU伤口愈合过程中常见的障碍，往往导致康复受阻。这两种影响相辅相成，形成了一个无穷无尽的循环。然而，仍然缺乏针对这两个方面并打破恶性循环的充分和包容的方法。

近日，我院沈建良研究员团队提出了一种治疗DFU创面的新方法，利用免疫调节水凝胶实现自级联葡萄糖耗竭和清除ROS来调节糖尿病微环境。具体地说，AUPT@melanin结合(GHM3)水凝胶敷料的开发是为了促进有效的热疗增强的局部葡萄糖消耗和ROS清除。从机制上讲，GHM3扰乱了ROS-炎症级联循环，下调了M1/M2巨噬细胞的比例，从而改善了糖尿病大鼠背部皮肤和DFU创面的治疗效果。总之，这种建议的方法为DFU提供了一种简便、安全和高效的治疗方式。该研究成果以“An Immunomodulatory Hydrogel by Hyperthermia-Assisted Self-Cascade Glucose Depletion and ROS Scavenging for Diabetic Foot Ulcer Wound Therapeutics”为题的论文发表在《Advanced Materials》上。

该研究制备了一种用于治疗DFU创面的混合免疫调节水凝胶(方案)，该水凝胶由金-铂合金沉积的黑色素(AUPT@melanin)纳米颗粒和复合水凝胶(苯基硼酸改性明胶和硫醇修饰的透明质酸)组成。黑色素是一种经典的ROS清除材料，由于其表面的多酚基，也可以用作负载Au和铂纳米颗粒的沉积场所。正如预期的那样，设计的AuPt@melanin纳米颗粒作为一个自级联平台来消耗葡萄糖和清除ROS。为了更好地适应伤口微环境，使用了苯基硼酸(葡萄糖响应型)、双键修饰的明胶和硫醇修饰的透明质酸来包裹AuPt@melanin纳米粒。通过简单的局部注射，以硫醇-烯为主要交联剂的弱水凝胶覆盖在伤口上。然后，通过紫外光诱导的双键自由基聚合可以进一步增强水凝胶的力学性能，并可以使用近红外触发热疗(42.5℃)来调节伤口处的葡萄糖和ROS的清除效率。在链脲佐菌素诱导的大鼠DFU模型中，验证了该GHM3水凝胶在促进巨噬细胞从M1表型向M2表型转变方面的有效性。

方案.用于促进DFU伤口愈合的免疫调节水凝胶

结果表明GHM3可以破坏高血糖诱导的持续炎症循环和ROS水平升高，有效减轻炎症，促进胶原沉积，加速血管再生。因此，热疗辅助GHM3水凝胶在促进伤口愈合方面表现出卓越的功效。总之，这种方法作为治疗糖尿病患者皮肤伤口的理想和潜在的治疗策略具有重大前景。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202306632