水凝胶伤口敷料怎么用【专题集锦】组织粘附与伤口敷料（20210803更新）
简介：东华大学的杨光教授团队提出了利用葡萄糖氧化酶（GOD）催化创面体液中的葡萄糖氧化产生过氧化氢（H2O2），通过二硫键变换策略，在伤口原位成功形成角蛋白水凝胶。该策略不需要应用额外的交联剂或对角蛋白进行化学修饰，水凝胶前驱体可在3分钟内形成角蛋白水凝胶、对不规则创面实现良好的填充，并可以作为促血管生成药物的缓释载体，加速糖尿病伤口的愈合。相关成果 “Glucose-Triggered in situ Forming Keratin Hydrogel for the Treatment of Diabetic Wounds”发表于杂志Acta BioMaterialia上。
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2. 用于生理信号诊断和糖尿病伤口愈合的导电生物贴片
简介：西南交通大学的鲁雄教授团队利用蚕丝、聚多巴胺(PDA)和PEDOT制备了超长导电微丝纤维(mSF)，然后将其分散到丝素蛋白（SF）基质中构建了导电PEDOT-PDA-mSF多功能生物贴片，用于人体生理信号诊断和糖尿病伤口愈合研究。相关研究“Bioinspired Conductive Silk Microfiber Integrated Bioelectronic for Diagnosis and Wound Healing in Diabetes” 发表于杂志Advanced Functional Materials上。
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3. 光固化水凝胶搭载脉冲式释放药物微胶囊促进伤口无疤愈合
简介：芝加哥大学吴晓阳副教授团队联合华东理工大学朱麟勇教授团队设计了一个脉冲式药物释放方案，他们通过结合光固化水凝胶材料与可生物降解的微胶囊系统，可以做到在一定时间内脉冲式释放微胶囊中的药物。该药物为TGF-β通路的抑制剂，可以加速皮肤伤口的愈合，同时抑制伤口的胶原沉积，从而减轻伤口愈合的疤痕形成。相关研究论文“A pulsatile release platform based on photo-induced imine-crosslinking hydrogel promotes scarless wound healing”发表于杂志Nature Communications上。
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4. 透明质酸基静电纺丝纳米纤维促进慢性糖尿病伤口愈合
简介：中国科学院长春应用化学研究所黄宇彬研究员和南方医科大学周东方教授团队通过静电纺丝制备了硫醚接枝的透明质酸基纳米纤维，进一步经Fe3+交联，吸收创面渗出物后形成纳米纤维水凝胶，该水凝胶可在3天内完全降解吸收，符合慢性糖尿病创面的换药频率，避免了继发性损伤。相关研究论文：“Absorbable Thioether Grafted Hyaluronic Acid Nanofibrous Hydrogelfor Synergistic Modulation of Inflammation Microenvironment to Accelerate Chronic Diabetic Wound Healing”发表于杂志Advanced Healthcare Materials上。
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简介：韩国浦项科技大学的Dong-Woo Cho教授团队通过3D细胞打印主要皮肤层(表皮、真皮层、皮下组织和血管)和利用天然皮肤中发现的生理现象来建模具有明确2型糖尿病属性的患病皮肤。相关研究论文：“Engineering of diseased human skin equivalent using 3D cell printing for representing pathophysiological hallmarks of type 2diabetes in vitro”发表于杂志Biomaterials上。
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简介：哈佛大学的David J. Mooney教授团队开发了一类可降解、含水量90%的强力粘接水凝胶，该体系将可降解的共价网络聚合物与可水解的离子交联主链聚合物结合。实验显示，这些可降解的强力粘接水凝胶与以往的那些不可降解的强力粘接水凝胶拥有相同的力学性能以及粘接性，能够拉伸超过20倍，断裂能大于6 kJ/m2，且粘接能大于1000 J/m2。所有的可降解体系能在加速老化的条件下体外2周完全降解，并且根据所选交联网络不同，经数周至数月在体内完全降解。相关工作“Degradable and Removable Tough Adhesive Hydrogels”发表于杂志Advanced Materials上。
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7. 具有感应、UV过滤、保水和防冻多功能离子皮肤
简介：重庆大学航空航天学院宁慧铭教授团队和河北工业大学电工装备可靠性与智能化国家重点实验室的胡宁教授团队合作开发了一种集成紫外线过滤、保水、防冻等多用途传感性能和生物相容性的透明导电离子皮肤。相关论文“Multifunctional Ionic Skin with Sensing, UV-Filtering, Water-Retaining, and Anti-Freezing Capabilities”发表于杂志Advanced Funcational Materials上。
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简介：新加坡科技与设计大学的Michinao Hashimoto团队开发了通过在 7 µm 厚的弹性基材上直接书写墨水来制造微通道，以获得具有前所未有的变形能力的液态金属微流体天线。制造的无线发光器件由标准近场通信系统（13.56 MHz，1 W）供电，并在变形（包括拉伸、扭曲和弯曲）同时保持较高的品质因数（q> 20）。不仅如此，研究人员还证明了聚多巴胺涂覆的装置在机械变形下对离体动物组织的无缝隙保形粘附。这项技术为无线生物医学设备的设计和制造提供了一种新的思路——贴合组织-设备集成以实现微创医学治疗。相关工作“Ultra-Deformable and Tissue-Adhesive Liquid Metal Antennas with High Wireless Powering Efficiency”发表在杂志Advanced Materials上。
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简介：加尼福利亚大学的 Philip O. Scumpia 和Tatiana Segura 团队合作通过手性分子转换开发了d-肽交联MAP水凝胶（d-MAP），在小鼠体内降解加快，并能够激活适应性免疫反应以诱导皮肤再生愈合。相关工作“Activating an adaptive immune response from a hydrogel scaffold imparts regenerative wound healing”发表在杂志Nature Materials上。
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简介：温州医科大学的肖健团队、美国阿克伦大学的郑洁团队和温州大学的何华成团队共同开发了一种肝素包被的四氧化三铁超顺磁纳米颗粒，用其负载成纤维细胞生长因子（bFGF）。该纳米粒子可促进巨噬细胞向抗炎表型极化，负载的生长因子可加速伤口愈合。相关论文“Mussel-Inspired Surface Immobilization of Heparin on Magnetic Nanoparticles for Enhanced Wound Repair via Sustained Release of a Growth Factor and M2 Macrophage Polarization”发表于杂志ACS Applied Materials & Interfaces上。
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11. 多巴胺改性光固化海藻酸钠粘附水凝胶用于骨缺损修复
简介：加利福尼亚大学Alireza Moshaverinia 团队利用双键和多巴胺改性的海藻酸钠制备得到粘附性水凝胶，且对其进行RGD多肽修饰，进一步增强凝胶（AdhHG）的生物相容性。研究者利用双键改性海藻酸钠基粘附性水凝胶构建了负载和递送间充质干细胞的凝胶平台。该凝胶能够实现光诱导的化学交联、填充复杂骨缺损创面及良好的界面粘附作用。相关论文“An engineered cell-laden adhesive hydrogel promotes craniofacial bone tissue regeneration in rats”发表于杂志Science translational medicine上。
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简介：美国西奈山伊坎医学院的James C. Iatridis博士团队研究了一种用于椎间盘突出切除手术后修补缺损的复合胶水。该体系由两个功能组分：1. 提供组织粘附的氧化、甲基丙烯酰化双改性糖胺聚糖（透明质酸或硫酸软骨素）2. 提供应力缓冲的PEGDA+纤维蛋白水凝胶。相关论文“Development of a two-part biomaterial adhesive strategy for annulus fibrosus repair and ex vivo evaluation of implant herniation risk”发表于杂志Biomaterials上。
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简介：美国纽约州康奈尔大学Minglin Ma团队以N-[三(羟甲基)甲基]丙烯酰胺（THMA）和N-(3-氨基丙基)甲基丙烯酸盐（APMA）为聚合单体，三聚磷酸钠为交联剂，制备得到p(APMA-co-THMA)粘附性水凝胶。该凝胶对于不同材质的基底均具有较好的粘附性，包括玻璃、塑料、聚四氟乙烯、不锈钢，木材和橡胶等。相关论文“An Adhesive Hydrogel with “Load-Sharing” Effect as Tissue Bandages for Drug and Cell Delivery”发表于杂志Advanced materials上。
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简介：韩国延世大学的Donghoon Choi和Seung-Woo Cho团队将邻苯二酚及邻苯三酚基团引入透明质酸分子，并以冻干工艺制备了一种操作便捷且实用性强的组织贴片，该冻干贴片可快速吸收组织表面水分进而粘附于湿态组织表面。相关论文“Tissue Tapes—Phenolic Hyaluronic Acid Hydrogel Patches for Off-the-Shelf Therapy”发表于杂志Advanced Functional Materials上。
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简介：广东工业大学谭帼馨教授团队制备了一种可注射的天然生物聚合物基水凝胶粘合剂，能够在组织表面形成较强的粘连，并能根据需要完全脱离被粘附的组织，应用于微创手术。它由醛基化改性的硫酸软骨素（CS）和明胶组成，硼砂作用下的动态席夫碱键复合氢键使水凝胶具有良好的组织粘附性、可注射性和自愈合性。相关论文“Injectable Self-Healing Natural Biopolymer-Based Hydrogel Adhesive with Thermoresponsive Reversible Adhesion for Minimally Invasive Surgery”发表于杂志Advanced Functional Materials上。
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简介：瑞典乌普萨拉大学的Samson Afewerki教授团队研究了木质素基多功能抗菌水凝胶的两种催化循环组合（组合催化），包括氧化脱羧和醌-儿茶酚氧化还原催化。提出了一种简便的、联合催化的、环保的工程多功能木质素基抗菌水凝胶。利用木质素的掺入和醌-邻苯二酚的氧化还原反应，产生了水凝胶的自修复性能和在与不同表面之间的粘附能力。相关论文“Combined Catalysis for Engineering Bioinspired, Lignin-Based, Long-Lasting, Adhesive, Self-Mending, Antimicrobial Hydrogels”发表于杂志ACS Nano上。
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简介：天津大学刘文广教授团队研究了基于聚甲基丙烯酰基甘氨酸（PACG）水凝胶富含的质子化羧基对界面的多重氢键作用，研究者将羧基化的凝胶面浸泡在聚阳离子聚合物中，而凝胶底面不接触聚阳离子溶液。由于聚电解质在水凝胶体中的扩散机制，靠近溶液一侧的羧基会逐渐被聚阳离子中和，凝胶上表面会变得不粘，可以直接与组织接触，可防止体内的术后粘连。而在最底层未接触溶液的羧基则不容易被中和，这样更多的羧基残留会使底层保持粘合能力。相关论文“A Janus Hydrogel Wet Adhesive for Internal Tissue Repair and Anti-Postoperative Adhesion”发表于杂志Advanced Functional Materials上。
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简介：麻省理工学院赵选贺教授团队开发了一种基多层生物胶粘剂贴片，用于在微创条件下闭合处于富含液体的生理环境中的组织缺口。该策略中应用的生物粘附材料贴片由三个不同的功能层协同结合而成。其中，微纹理生物胶粘剂层使得贴片能与湿性组织快速形成压力触发的黏附；动态驱血疏水流体层使得贴片能排斥体液；而防污两性离子非胶粘剂层则并能起到抵抗生物污染以及抗菌抗炎的作用。相关论文“A Multifunctional Origami Patch for Minimally Invasive Tissue Sealing”发表于杂志Advanced Materials上。
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简介：苏州大学刘庄教授团队利用响应型交联剂交联的聚乙烯醇，研制了一种清除活性氧的水凝胶。制备的水凝胶可作为ROS清除剂，通过降低ROS水平和上调创面周围M2表型巨噬细胞，促进创面愈合。而在伤口中形成的水凝胶可以释放治疗药物，用以响应存在于伤口微环境中的内源性ROS。相关论文“ROS-scavenging hydrogel to promote healing of bacteria infected diabetic wounds”发表于杂志Biomaterials上。
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简介：山西大学冯丽恒团队合成了一种细菌感染原位可视化诊断和光热治疗的智能水凝胶。BTB/PTDBD/CS水凝胶实现了生物膜的可视化检测和原位细菌感染创面的裸眼诊断。水凝胶可在近红外激光(808 nm)照射下，通过局部热疗，即时治疗感染部位。实验显示该水凝胶对正常细胞的细胞毒性低，对小鼠主要器官无影响。它为细菌感染的智能简易诊断和治疗平台的开发开辟了一条崭新的道路。相关论文“Intelligent Hybrid Hydrogels for Rapid In Situ Detection and Photothermal Therapy of Bacterial Infection”发表于杂志ACS Applied Materials & Interfaces上。
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简介：西北工业大学张秋禹教授团队开发出一种基于醛基化改性F127胶束/聚赖氨酸包被二氧化锰的可注射水凝胶（FEM水凝胶）。该水凝胶体系中聚赖氨酸具有抗菌性，二氧化锰的还原性用于中和氧化性物质，F127可以包载胰岛素用于降低血糖。相关论文“Nanoenzyme-Reinforced Injectable Hydrogel for Healing Diabetic Wounds Infected with Multidrug Resistant Bacteria”发表于杂志Nano Letters上。
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简介：土耳其中东科技大学的VasifHasirci团队利用甲基丙烯酰化明胶（GelMA）和甲基丙烯酰化透明质酸（HAMA）双组分复合水凝胶体系负载脂肪干细胞（ADSC），成功制备出了能够促进伤口血管化的组织工程皮肤，提高了不易愈合创面的皮肤再生能力。相关论文“Development of a UV crosslinked biodegradable hydrogel containing adipose derived stem cells to promote vascularization for skin wounds and tissue engineering”发表于杂志Biomaterials上。
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简介：江南大学孙秀兰教授团队通过阳离子碳点（CDs）、果胶和丙烯酸触发交联剂构建水凝胶网络，开发出具有抗菌能力、光学性能优异、生物相容性好的荧光抗菌水凝胶。通过简单的水热法合成了抗菌的高阳离子CDs，利用细菌生长导致周围环境变化，引起氢键断裂，使CDs从水凝胶中释放出来并抑制细菌生长。相关论文“Carbon Dots-releasing Hydrogels with Antibacterial Activity, High Biocompatibility, and Fluorescence Performance as Candidate Materials for WoundHealing”发表于杂志Journal of Hazardous Materials上。
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简介：南京大学医学院的赵远锦和孙凌云团队设计了一种负载黑磷（BP）的可分离的响应性微针（MNs），其衬底是由PVA材料制成，微针部分是由载有黑磷量子点（BP QDs）和携氧血红蛋白（Hb）的GelMA构成。由于其具有携氧能力和可控的输氧能力，在难以愈合的糖尿病创面修复方面展现出巨大潜力。相关论文“Black Phosphorus-Loaded Separable Microneedles as Responsive Oxygen Delivery Carriers for Wound Healing”发表于杂志ACS Nano上。
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简介：来自芬兰赫尔辛基大学的Hélder A. Santos 和 Mohammad-Ali Shahbazi教授团队开发了一种基于明胶-单宁酸（GelTA）间氢键交联水凝胶的冻干伤口敷料。研究人员通过将明胶和单宁酸简单混合制备氢键水凝胶，同时负载促伤口愈合药物尿囊素（Alla），将该水凝胶冻干后即得伤口海绵敷料。该敷料同时具有抗菌、止血、消炎、促进细胞增殖多重功效，且制备过程简单，易于大规模生产。相关论文：“A Hydrogen-Bonded Extracellular Matrix-Mimicking Bactericidal Hydrogel with Radical Scavenging and Hemostatic Function for pH-Responsive Wound Healing Acceleration”发表于杂志Advanced Healthcare Materials上。
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