微流控启发新工艺!扬州大学陈建美团队巧制“材料即药物”型微凝胶,助力烧伤修复

2025-11-11 BioMed科技 BioMed科技 发表于上海

该研究提出了一种受微流控技术启发的简易制备策略,成功开发出具有本征生物活性的明胶-茶多酚微凝胶(GTP microgels)。

皮肤烧伤创面常面临渗出液多、感染风险高、炎症持续时间长、血管再生缓慢等多重挑战。目前临床使用的敷料大多功能单一,往往需额外负载抗生素或生长因子,不仅成本高、操作复杂,还可能引发耐药或副作用。如何构建一种无需外源药物、自身具备多重治疗能力的智能敷料,成为亟待突破的关键问题。

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近日,扬州大学医学部陈建美博士团队在国际著名期刊《Advanced Healthcare Materials》(2025, e02477)发表研究论文,提出了一种受微流控技术启发的简易制备策略,成功开发出具有本征生物活性的明胶-茶多酚微凝胶(GTP microgels)。该材料无需添加任何外源药物,即可协同实现止血、抗氧化与光热促愈,为烧伤治疗提供了“主动干预”的新范式。

核心创新一:无需芯片的“类微流控”制备技术

研究团队受微流控液滴生成原理启发,设计了一套仅由注射单元、往复机构和收集基底组成的简易装置。该方法无需昂贵芯片和有毒交联剂,可在温和条件下批量制备尺寸均一(125–570 μm)的微球,兼具绿色、低成本与可放大优势,为临床转化奠定基础。

核心创新二:材料自身即“治疗系统”

得益于明胶与茶多酚的巧妙融合,GTPmicrogels具备多重功能:

1、快速止血:1分钟内吸水超300%,在动物模型中出血量减少80%以上;

2、强效清除自由基:抗氧化能力达90%以上,显著缓解创面氧化应激;

3、响应近红外光热刺激:可控升温至42°C,精准、安全激活机体内在修复通路。

在小鼠全层烧伤模型中,GTPmicrogels结合光热治疗,可同步实现炎症抑制、血管新生促进与高质量皮肤再生,14天伤口闭合率达86.9%(对照组仅67.7%)。

这种微凝胶将物理功能(吸液、止血)与生化功能(抗炎、促血管)融为一体,实现了“材料即药物”的先进理念。其应用前景广阔,未来还可拓展至慢性溃疡、急救止血及其他组织工程等领域。加之天然成分、良好生物相容性与简便的制备工艺,GTPmicrogels有望成为下一代智能伤口敷料的有力候选者。

参考文献:

Liu Z, Wu H, Wang X, Wu X, Wu H, An X, Chen J. Microfluidics-Inspired Microgels with Intrinsic Bioactivity for Advanced Burn Wound Therapy. Adv Healthc Mater. 2025 Nov 6:e02477. doi: 10.1002/adhm.202502477. Epub ahead of print. PMID: 41195861.

原文链接:

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adhm.202502477

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