王娟等开发能收集伤口渗出液和耦合内源性电场的短纤维海绵以促创面修复

图2.多功能短纤维海绵促进糖尿病创面愈合机制示意图
王娟博士后等受天然组织结构ECM与特殊电生理微环境的启发,通过静电纺丝、均化、多功能修饰等技术相结合设计构建了能够实现早期收集大量渗出液并利用其传递生物电信号,主动匹配组织修复的级联反应以实现组织精准重塑的3D仿生短纤维海绵。该海绵具有如下优点:
(1)仿生ECM的3D结构为细胞生存提供了立体空间;
(2)聚多巴胺有良好的组织相容性和粘附性,还原性氧化石墨烯有抗感染特性;
(3)快速吸收伤口凝血期间的渗出液,维持伤口湿润环境;
(4)通过渗出液主动耦合内源性电场,在伤口处传递内源性生物电信号,引导细胞迁移和生长,促进胶原沉积和排列;
(5)血管生长因子的级联释放提高新生血管的形成率,增加细胞角蛋白表达,促进组织再上皮化。
综上,该研究创新性构建了3D仿生短纤维海绵,通过吸收伤口渗出液传递内源性生物电信号,促进了糖尿病创面的治疗。此外,该海绵膜在其他电敏感组织如心脏、肌肉和骨骼组织的再生中也具有较大应用潜力。
期刊页码:Advanced Materials. 2022, 34(9):2108325.
论文链接:https://doi.org/10.1002/adma.202108325