我国学者研发“智能自组装水凝胶”，为糖尿病伤口愈合开辟新路径

我国科研团队在糖尿病慢性伤口治疗领域取得重要突破——华东理工大学材料科学与工程学院刘润辉教授团队，联合上海交通大学医学院附属瑞金医院创面修复中心陆树良教授团队，成功研发出一种“响应性智能自组装水凝胶”。该水凝胶可在糖尿病伤口微环境中自主“按需”释放治疗成分，同步实现“抗炎、促血管再生、抑菌”三重功效，显著缩短慢性伤口愈合周期。相关研究成果已发表于国际权威期刊《Biomaterials》，并获得2项国家发明专利授权，为临床治疗糖尿病难愈性伤口提供了新型生物材料解决方案。

直击治疗痛点：破解糖尿病伤口“难愈合”的核心困境

糖尿病患者的慢性伤口（如足部溃疡）因长期处于“高糖、高炎症、低修复”状态，愈合过程常陷入三大困境：一是炎症反应持续不退，阻碍伤口从“炎症期”向“修复期”过渡；二是血管生成能力弱，伤口局部供血供氧不足，修复细胞难以存活；三是高糖环境易滋生细菌，感染风险高且易引发败血症等严重并发症。据统计，全球约15%的糖尿病患者会出现慢性伤口，其中30%可能因感染导致截肢，传统治疗手段（如敷料、抗生素）因无法同步解决上述问题，愈合率不足50%，且愈合周期长达3-6个月。

此次研发的智能自组装水凝胶，正是针对这些痛点设计：其核心成分是“多肽-多糖复合体系”，在体外呈液态，注入伤口后能快速响应伤口微环境的pH值（糖尿病伤口pH偏碱性）与蛋白酶浓度变化，自主组装形成三维网状凝胶结构，像“智能敷料”一样贴合伤口形状；同时，凝胶中的抗炎多肽、血管内皮生长因子（VEGF）模拟肽、抗菌肽会根据伤口愈合不同阶段的需求，逐步释放——前期优先释放抗炎与抗菌成分，控制炎症和感染；中期释放促血管生成成分，改善局部血供；后期凝胶逐渐降解，为新生组织生长留出空间，实现“愈合进程与治疗释放”精准匹配。

实验数据亮眼：愈合周期缩短40%，无明显副作用

在糖尿病大鼠皮肤缺损模型实验中，该水凝胶展现出优异的治疗效果：

• 愈合速度显著提升：接受水凝胶治疗的大鼠，伤口愈合周期平均为18天，较传统敷料组（30天）缩短40%，且伤口闭合率达98%，远高于对照组的65%；

• 修复质量更优：治疗后大鼠伤口处新生血管数量是对照组的2.3倍，胶原蛋白排列更规整，皮肤附属器（如毛囊、皮脂腺）再生率提升60%，减少了疤痕形成；

• 安全性良好：连续观察8周，未发现大鼠出现局部红肿、过敏或全身肝肾功能异常，凝胶降解产物可被机体自然代谢，无残留毒性。

陆树良教授团队还在临床前小型猪糖尿病伤口模型中验证了该水凝胶的有效性：小型猪的皮肤结构与人类更接近，实验显示其伤口愈合周期从45天缩短至27天，且未出现感染复发，进一步证明了该材料的临床转化潜力。

临床转化可期：操作便捷，适配基层医疗场景

不同于传统创伤治疗需要频繁更换敷料，该智能水凝胶只需通过微创注射方式给药1次，即可完成整个愈合周期的治疗，操作简便且能减少患者痛苦。此外，水凝胶的原料（多肽、多糖）均为生物相容性材料，制备工艺成熟，规模化生产成本较低，每支（1毫升）成本约200元，远低于进口同类生物制剂（每支超1000元），更适合在基层医疗机构推广。

目前，研究团队已与国内医疗器械企业合作，推进水凝胶的产业化放大生产，并启动Ⅰ期临床试验方案设计，计划纳入30例糖尿病足部溃疡患者，重点评估材料的安全性与初步疗效。刘润辉教授表示：“未来我们还将优化水凝胶的响应灵敏度，使其能根据伤口感染程度动态调整抗菌成分释放量，进一步提升治疗的精准性，为更多糖尿病慢性伤口患者带来希望。”

该研究不仅填补了我国在智能响应型伤口修复材料领域的技术空白，也为慢性创面治疗提供了“材料响应微环境、治疗适配进程”的新范式，有望推动糖尿病伤口治疗从“被动护理”向“主动调控修复”升级。