愈合的案例
東華大學游正偉教授團隊AFM：自愈合彈性體構筑可任意重構的軟體機器人
通過控制交聯度便捷制備了對溶劑具有不同的溶脹度的聚肟氨酯模塊，模塊之間由于其自愈合性，可以組裝結合為異質復合結構，通過不同模塊簡單自由的組合，可以靈活構建在溶劑刺激下驅動行為各異的軟體機器人；這些組裝的機器人能夠被任意裁剪成簡單模塊，再重新愈合組裝，構筑具有新的驅動行為的軟體機器人(圖1)。
圖2. 自愈合聚肟氨酯材料設計及宏觀任意愈合組裝策略展示
圖2以雙層驅動器為例，闡述了自愈合軟體驅動器的構建和重構過程。交聯的聚肟氨酯(CPDOU)和線性的聚肟氨酯(NPDOU)無縫愈合為一個異質結構。動態肟氨酯鍵在異質結構界面處重組，賦予了驅動器良好的界面結合強度。不同交聯度的聚肟氨酯在溶劑中的溶脹速率和溶脹度不同，從而雙層結構的驅動器能在溶劑刺激下發生可逆的變形(圖3)，并在循環驅動中展現了出色的穩定性。通過調整兩層的幾何參數可以有效調控驅動器在溶劑刺激下的變形程度。
圖3. 雙層驅動器的驅動性能及良好界面結合。
驅動器的自愈合性是實現宏觀任意愈合組裝策略的關鍵。作者考察了上述雙層驅動器在切斷后原位愈合和翻轉后再對接愈合兩種組裝模式對驅動器的愈合性能的影響(圖4)。由于斷裂面之間的動態肟氨酯鍵和氫鍵的作用，驅動器在兩種愈合模式下均展現出快速的愈合。在室溫愈合15 min后，在兩種模式下愈合樣條均展現出了良好的力學性能的恢復，可以被拉伸到至少200%而不發生斷裂。
圖4.
展開 《ACS Nano》自愈合、透明、可拉伸的柔性電源
傳統的二次電池、太陽能電池等都很難匹配這些器件的多功能性，例如：高的拉伸形變能力、高透明度、甚至自愈合功能。盡管目前很多研究在一定程度上實現了各類柔性能源器件，但由于各自材料選擇和結構設計的限制，這些能源器件很難同時兼具這三種功能。
中科院北京納米能源與系統研究所蒲雄研究員、胡衛國研究員和王中林院士團隊近來報道了一種基于摩擦起電與靜電感應效應的摩擦納米發電機（TENG），該能源器件同時具有高拉伸形變能力、高透明度和自愈合功能。該工作首先制備了一種具有自修復功能、透明的彈性體（H-PDMS），該彈性體為含有亞胺鍵的PDMS（如圖1），基于席夫堿反應，含有可逆亞胺鍵的PDMS彈性體在受損后可自發高效愈合，愈合過程可在室溫下完成，無需加熱、光照等外界刺激，機械彈性愈合效率可達94%。
圖1. 制備的彈性體的自愈合機制。
隨后，他們制備了銀納米線和PEDOT:PSS復合膜作為導電電極。盡管復合導電膜本身不具備延展性，但通過預拉伸轉移—預應力釋放—彎曲褶皺的方法（圖2），可制備具有褶皺狀的Ag-PEDOT復合電極，從而使電極及最終的器件具有可拉伸變形性能，電極在預應力范圍內拉伸，電阻大小幾乎沒有變化。由于基底H-PDMS具有自愈合功能，受損后基底的修復過程會帶動斷裂的Ag-PEDOT復合電極重新實現電接觸（圖3），從而實現電極的電愈合。相比于平整的電極膜，褶皺狀結構的Ag-PEDOT導電層在外界應力下機械損傷小，因而具有更穩定的電愈合性能，使用刀片切斷3次后均能恢復導電，電阻升高約60~170%每次。此外，該工作研究了預拉伸應力大小與器件透光度之間的聯系。
圖2. 自愈合、透明、可拉伸摩擦納米發電機的制備、結構示意圖。
圖3. 褶皺狀電極的電愈合示意圖、及愈合前后的對比照片，其中（i）是切口，（ii-iv）愈合后的照片。
展開 復合材料也能自愈合
雖然之前也有自愈合塑料，環氧樹脂，但復合材料更輕、強度更高、更耐腐蝕、制造也更方便，被廣泛地用在航空航天、市政工程、交通運輸、化學化工、綠色能源、體育用品等不同領域。
隨著人類探索太空、利用太空活動的增加，復合材料已經成了航天工程不可或缺的材料。目前，在地球軌道上的衛星、空間站等航天器越來越多，還有飛向月球和更遙遠火星的航天器。設想一下，這些航天器一旦受傷了怎么辦？
當動物和植物受傷后，傷口會自己長好，在醫學上叫“自愈合”。科學家模仿動植物的傷口自愈合功能，開發了一種神奇的能使“傷口”自愈合的復合材料，用這種使材料制造的航天器在太空中受傷后能自己愈合傷口，復合材料的力學性能得到恢復，從而大大延長航天器的壽命。
制造傷口能自愈合的復合材料，要預先將包了活性樹脂的微膠囊和催化劑分散在復合材料中。微膠囊的結構類似于我們平常吃的雞蛋，有一個硬質外殼，里面包著液體樹脂，但是它很小，直徑在1微米-500微米左右，只有雞蛋直徑的百分之一左右。當復合材料受傷開裂時，微膠囊的外殼發生破裂，樹脂流出來遇到催化劑后發生化學反應，樹脂的狀態從液態轉變成堅硬的具有很好力學性能的固體，將復合材料的傷口合起來。這項技術可用于保護包括軍用設備和建筑材料在內的任何物品，并可能在緊急情況下或難以到達的工作場所中運用，節約時間和人力。
復合材料自愈合的原理不難理解，但要做到實際應用，還要攻克很多難題，目前科學家能使復合材料自愈合后的力學性能恢復到原來的80%左右，而之前的新型自愈合塑料只能達到60%，已經非常接近實用水平。自愈合復合材料發展前景光明，發展潛力巨大，在許多工業領域都亟待我們創新性地去開發、應用。
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展開 新型智能創可貼：可追蹤傷口愈合情況
研究人員設計了一種新型智能創可貼，其內置處理器可追蹤傷口愈合過程。
據英國《每日郵報》7月6日報道，研究人員設計了一種新型智能創可貼，其內置處理器可追蹤傷口愈合過程，檢查傷口是否感染或發炎，從而管控一天內傷口所需的藥物劑量，促進傷口愈合。
根據美國馬薩諸塞州塔夫茨大學的研究表明，這些正在實驗室測試的創可貼可以幫助解決由于燒傷、糖尿病和其他疾病引起的慢性傷口皮膚的再生問題。
慢性傷口的pH值是監測傷口愈合情況的一個指標。正常愈合的傷口的pH值在5.5到6.5之間，而未愈合的感染傷口的pH值可能遠高于6.5。傷口發炎的狀況可通過溫度或具體的生物標記監測。
根據發表在《Small》期刊上的一項研究表明，智能創可貼通過使用一系列傳感器來協助皮膚自然愈合。智能創可貼的微處理器通過傳感器讀取傷口的pH值和愈合情況，按需從其載體中釋放抗生素。
這些微處理器是可以重復使用的，不僅如此，研究人員還選擇了可以保證創可貼的低成本和一次性使用的組件。這些都附著在透明醫用創可貼上，整體厚度不超過3毫米。
美國塔夫茨大學工程學院電氣與計算機工程學院博士，也是該研究的合著者薩米爾(Sameer Sonkusale)說，“創可貼至今幾乎沒有改變過。柔性電子技術出現，讓我們可以采用一種新的方法設計創可貼，讓創可貼和現代技術結合起來，改善我們面臨的棘手的醫學問題。”
目前，智能創可貼已經在體外條件下被研發和測試成功，臨床前研究正在進行中。
來源：環球時報-環球網
展開 
超音波加速傷口愈合
超音波之所以這么受醫界歡迎，主要是它不涉及輻射，因此比 X 光等檢驗工具安全，體積小、價格也較便宜，但你可能沒想到，這普通的音波震蕩儀器，居然能讓傷口如快轉般地加速愈合。
由英國雪菲爾大學（University of Sheffield）及布里斯托大學（University of Bristol）的科學家們合作，近日發布于國際皮膚病學研究期刊（Journal of Investigative Dermatology）：使用低強度超音波，能夠刺激傷口細胞，讓皮膚潰瘍及褥瘡愈合時間加速 30%。
身體愈合機制
人類傷口愈合機制其實非常復雜，想像一下傷口就像地面破個大洞，而水管破裂導致水源源不絕涌出。最開始的“凝血期”，由血球及血纖維蛋白凝結成血塊，如沙包般的封擋住傷口；第二期為“炎癥期”，受傷細胞將釋放出組織胺等促發炎分子，讓傷處血管擴張、通透性增加，因此富含白血球和血清蛋白質的液體，能滲入組織清除細菌和壞死物質。而后續更多不同功能的白血球大兵加入，并由炎癥細胞吞蝕消滅（phagocytosis），就像接力般將不利傷口愈合的異己鏟除。
最后進入“增生期”，多種物質進入傷口區，如纖維母細胞（fibroblast）將產出纖維細胞（fibrocyte），并制造出膠原蛋白，這就像在傷口架起鷹架來，供重建雛形。而肌纖維母細胞（myofibroblast）則產生收聚力量，讓傷口縮小，再藉由表皮增生作用（epithelialization），上皮細胞會一層層覆蓋于纖維組織上，逐漸增厚，愈合工作大功告成。
對于健康的人來說，很難想像傷口愈合會是多么重要，但在糖尿病、抽煙或年老患者身上，末梢血液循環不佳、白血球功能不良、膠原蛋白合成減少等原因，都讓復元之路迢迢，一不小心就慢性發炎甚至造成感染。
展開 南工陳蘇教授團隊開發基于微流控紡絲技術原位合成自愈合凝膠纖維及其自組裝構筑纖維織物
圖文導讀
圖1自愈合纖維及織物制備示意圖
a) 單體的化學結構和P（β-CD-VI-co-HPA）水凝膠的合成的示意圖；b) 在多維接觸微反應器中形成水凝膠，例如1D-0D液滴，1D-1D點陣和纖維微反應器； c) 自愈合纖維編織形成多維材料和超級電容器的示意圖。
圖2微反應器的設計和水凝膠纖維的表征
a)在1D-0D液滴微反應器中形成超分子P（β-CD-VI-co-HPA）水凝膠的示意圖； b,c) 分別通過UV誘導聚合形成的b) 珠節狀和c) 圓柱形纖維的光學顯微照片，比例尺為500μm；d,e) 在1D-1D點陣和纖維微反應器中制備超分子水凝膠的示意圖； f) 網格和g) 纖維水凝膠纖維的光學圖像; h) PVP和i) P（β-CD-VI-co-HPA）/PVP的SEM圖像; j) 去除PVP和未反應單體后的P（β-CD-VI-co-HPA）水凝膠的SEM圖像。
圖3自愈合纖維自組裝構筑纖維織物
a)纖維內部和b) 纖維間自愈過程的示意圖; c) 水凝膠纖維的自愈合行為; d-f) 自愈合纖維形成的多維材料的組裝：d) 3D，e) 3D螺旋和f) 2D平面結構; g) 照片顯示基于主客體相互作用通過無紡紡絲制造的織物圖（比例尺= 1cm）。
圖4自愈合復合導線和超級電容器的構筑
a) 自愈合導電復合纖維的制備示意圖；b) 導電復合線的自愈合示意圖。導線包括RGO-CNT/TPU和包裹的P（β-CD-VI-co-HPA）水凝膠。c) 自愈合導電復合纖維愈合前后點亮LED的照片。d) 平面形超級電容器的示意圖。電解質由P（β-CD-VI-co-HPA）和PVA-H3PO4組成。e) 超級電容器為LED供能圖。
展開 清華大學核研院楊洋和化學系吉巖、張瑩瑩《Matter》：具有多重刺激響應性和多重愈合性能的柔性驅動器
首先，柔性驅動器在光、電、熱、電磁波和溶劑刺激下，可高效地、反復地自愈合/自修復（圖2）。這是因為該柔性驅動器復合材料結合了碳化蠶絲和柔性驅動器的各自特點：碳化蠶絲具有很好的光熱效應、電熱效應、電磁-熱效應，可將光能、電能、電磁波轉換為熱，從而引發類玻璃高分子的酯交換反應和網絡拓撲結構的改變，使柔性驅動器復合材料可用光、電和電磁波進行劃痕、孔、傷口、裂紋的自愈合；類玻璃高分子自身對熱和溶劑具有響應性，可用熱和溶劑進行自愈合/自修復。其次，柔性驅動器復合材料具有多重響應性，可用光、電、熱、溶劑來引發其可逆形變（圖1）。這是因為類玻璃高分子和碳化蠶絲具有不同的熱膨脹系數和溶脹系數，兩者在熱或溶劑中的形變程度不同，使復合材料整體發生彎曲形變。且當撤去熱和溶劑時，彎曲形狀可恢復至原始形狀。因碳化蠶絲具有光熱效應、電熱效應，柔性驅動器還可用光和電驅動其可逆形變。
綜上所述，該研究中基于類玻璃高分子和碳化蠶絲的柔性驅動器不僅對4種刺激（光、熱、電、溶劑）具有快速的響應性，還可用5種刺激（光、熱、電、電磁波、溶劑）進行劃痕、裂紋、傷口等的自愈合（圖2），且愈合后沒有明顯的機械性能和愈合效率的下降。
圖2 柔性驅動器通過電、光、電磁波、溶劑、熱愈合劃痕和針孔（a），且愈合后沒有明顯的機械性能下降（b, c）
此外，該復合材料還有其他優點，例如碳化蠶絲嵌入類玻璃高分子表層可避免多層結構的分層現象，基于環氧樹脂熱固性材料的復合材料具有很好的力學性能，類玻璃高分子的網絡流動特性使復合材料可再加工、可回收、可持續利用等。
展開 Chem.》邀請綜述：用于傷口愈合應用的止血材料
此外，作者還討論了止血材料的設計及其在傷口愈合中的應用所面臨的挑戰，以激發這一領域更深入的研究。
圖1 用于傷口愈合應用的止血材料的活性成分和材料形式
傷口愈合涉及四個重疊（但定義明確）的階段：止血、炎癥、增殖和重塑。作為修復第一階段的止血，其發生機制有兩個主要階段（圖2）。止血的初級階段主要涉及血小板的粘附、激活和聚集。在止血的第二階段，由外在和內在凝血途徑產生凝血塊。修復的后續幾個階段還涉及傷口清潔、膠原、肉芽組織、血管、表皮等的形成。越來越多的證據表明，生理性止血與傷口愈合密切相關，這進一步推動了對傷口愈合止血材料設計的研究興趣。
圖2 生理性止血過程中的初級止血和二級止血
當開發止血材料時，需要考慮的兩個主要因素是活性化學成分和材料形式。活性成分分為四類：天然聚合物、合成聚合物、硅基材料和含金屬材料（圖1）。止血材料中使用的各種活性成分具有不同的止血功能。例如，最廣泛使用的止血成分殼聚糖通過聚集紅細胞、刺激血小板、激活止血相關途徑和促進血凝塊形成促進止血。硅基材料，如高嶺土或沸石，具有可吸收血液和促進凝固的介孔結構。
止血材料有多種形式，從簡單到復雜，從二維到三維，從親水到疏水，從宏觀到納米，并且其形式也會影響功能和應用，最廣泛使用的止血材料形式包括海綿、水凝膠、納米纖維和顆粒或粉末等。海綿是用于控制出血的最傳統的材料形式，其具有很高的吸血能力以及富集紅細胞和血小板的能力，同時它們可以濃縮凝血因子，從而促進凝血（圖 3）。水凝膠不僅有助于控制出血，還有助于保持傷口部位濕潤，有利于傷口愈合。用于控制出血的水凝膠的一個共同特征是黏附性，這使水凝膠能夠密封傷口并加速止血。
展開 《AFM》上海交通大學董常明：可調粘附/微孔/仿生/糖多肽水凝膠，快速止血和高效傷口愈合
【摘要】
盡管第一代組織粘合劑和止血劑已在臨床上得到應用，但水凝膠的微觀結構和止血與傷口愈合之間的相關性尚不清楚
，并且難以設計高性能水凝膠以滿足全球在傷口閉合、止血和愈合方面日益增長的需求。
受細胞外基質的微觀結構和貽貝模擬化學的啟發，
上海交通大學
Jiayu Lu
/
董常明
教授
團隊和
制備了兩種配位和共價糖多肽水凝膠，它們具有可調節的組織粘附強度（14.6-83.9 kPa）和微孔結構（8-18
μ
m），并且溶血率< 1.5%。
值得注意的是，
微孔大小主要控制止血，與纖維蛋白膠等相比，孔徑為 16-18
μ
m 的水凝膠的止血速度最快，約 14 秒，失血量最低，約 6%。
此外，生物相容性和止血都會影響傷口愈合性能，如溶血、細胞毒性、皮下植入以及止血和愈合試驗所評估的那樣。重要的是，糖多肽水凝膠處理的大鼠皮膚缺損模型在第
14天實現了傷口完全閉合并再生了厚厚的真皮和帶有一些毛囊的表皮。因此，這項工作不僅建立了一種構建具有可調粘附性和微孔結構的糖多肽水凝膠的通用方法、快速止血和卓越的愈合功能，但也揭示了設計高性能止血和愈合水凝膠的有用原理。
相關論文以題為
Biomimetic Glycopolypeptide Hydrogels with Tunable Adhesion and Microporous Structure for Fast Hemostasis and Highly Efficient Wound Healing
發表在《
Advan
ced Functional Materials
》上。
展開 海南大學盧凌彬教授課題組CEJ：在多功能性環境友好型自愈合水凝膠上取得進展
自愈水凝膠作為一種自愈合材料，在破壞后可以恢復其結構的完整性和力學性能，在軟機器人、人工植入物(、人工智能、3D打印、可穿戴設備和醫療器械和輔助健康技術等方面有巨大的應用前景。然而在實際應用中，由于成本昂貴、合成過程復雜、相互作用弱等原因，這些水凝膠不能穩定地發揮作用或得到廣泛應用。常見自愈合水凝膠多為人工合成高分子，它們在環境影響及生物相容性方面仍存在缺陷，而目前天然高分子基自愈合水凝膠在功能性上仍有不足。為了解決自愈合水凝膠環境友好性問題并豐富其功能性，盧凌彬教授團隊提出一種全天然策略，以環境友好的羧甲基纖維素和多巴胺為原材料，利用酰胺反應和氧化自聚反應同步發生方式獲得一種環境友好型的多功能CMC/PDA復合水凝膠。該復合水凝膠不僅具有良好的自愈合性能，而且兼具超級粘附性能和高靈敏感應特性。
圖1 CMC/PDA水凝膠的反應機理
在這項工作中該團隊利用1-乙基-（3,3’-二甲基氨基丙基）碳酰二亞胺鹽酸鹽活化羧甲基纖維素，使得羧甲基纖維素的羧基與多巴胺的氨基發生酰胺化反應，形成第一網絡結構。多巴胺的氧化自聚合則構成水凝膠第二網絡結構聚多巴胺。因此在形成凝膠的過程中，多巴胺既是第一網絡的交聯劑，同時也是第二網絡的單體。兩個網絡互相穿插，形成一個穩定的互穿網絡結構，得到CMC/PDA水凝膠。通過愈合機理研究發現，在CMC/PDA水凝膠的自愈合過程中，PDA網絡中的可逆非共價鍵和酰胺氫鍵共同發揮作用，賦予其良好的自愈合性能（圖2）。
圖2 羧甲基纖維素/聚多巴胺水凝膠的自愈合過程。
展開 東南大學葛麗芹教授/劉玲教授《Small》：運動驅動的層層自組裝“修理器”用于自供電刺激內源性傷口愈合及生理環境響應性抗炎
并且對于慢性或非愈合性傷口，由于損傷部位的氧化應激過多嚴重阻礙了愈合，需要長期的治療和護理。傷口處活性氧（Reactie oxygen species，ROS）的大量積聚會導致嚴重的炎癥反應，降低內源性干細胞和巨噬細胞對皮膚組織再生能力，抑制傷口的修復。此外，ROS會抑制新生血管的形成，導致內皮細胞的功能障礙。因此，皮膚損傷和傷口感染產生的活性氧過多而未被及時清除，會阻礙傷口愈合的進程。無論是改變封閉傷口的方法還是防止感染，傷口治療的目標歸根結底都是實現有效和安全的閉合。到目前為止，主要的傷口修復手段包括壓迫繃帶，傷口敷料，高壓氧治療，負壓治療和超聲波等。然而，這些被動治療方法很少參與內源性組織修復，且忽視了易感創面ROS的清除，因此不能有效地促進創面愈合。盡管最近興起的生長因子介導療法已成為另一種皮膚創傷愈合再生的有效途徑，但仍存在諸如降解快和生物活性易喪失的弊端。近年來，電刺激作為一種極具特色的促進傷口愈合的輔助方式備受研究者青睞。據報道，電刺激的組織修復機制類似于內源性電場，而內源性電場對于指導成纖維細胞增殖、表皮細胞遷移和刺激受體部位接受某些生長因子以促進有序的皮膚再生至關重要。盡管這種方式的治療效果顯著且不良反應較少，但需要提供合適電場的大型體外儀器，當電刺激被用于臨床時，患者甚至需要住院治療。值得慶幸的是，便攜式和可穿戴式電子器件已快速興起，特別是應用于更好更快的體外診斷測試和疾病的即時檢測。但是目前便攜式醫用傳感器件通常由外置電源或可充電電池供電，具有使用壽命有限、充放電效率低、存在潛在的二次污染等缺點。
近日，東南大學生物科學與醫學工程學院葛麗芹教授課題組和中大醫院重癥醫學科劉玲教授合作，設計具備環境友好型-可持續供電和有效清除ROS能力的新型智能醫療器械加快傷口愈合。
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納米能源所：用于可穿戴電子器件的自愈合固態聚合物電解質！
自愈材料是一種合成物質，具有在疲勞或損傷后修復和恢復其功能的能力，無需任何外部干預，受此啟發，作者合成并研究了一系列具有自愈合的固態聚合物電解質，具有自愈合能力的固態聚合物電解質可以提高電池開裂或變形后的循環穩定性，延長電池的使用壽命，動態交聯可以產生很強的附著力，從而增強電解質與電極之間的有效接觸。此外，固態聚合物電解質中的超分子框架還可以使鋰金屬電池具有靈活性，能應用于可穿戴電子設備。
本文中，作者通過動態交聯亞胺鍵設計并合成了用于柔性固態鋰金屬電池的一種新的聚環氧乙烷基自愈合固態聚合物電解質，這種自愈合固態聚合物電解質具有良好的自愈合能力、優異的力學性能和電化學特性，基于可逆亞胺鍵的動態共價聚合物網絡，通過降低聚合物結晶度顯著改善自愈合固態聚合物電解質的離子導電性，并賦予電解質強粘附性，這有利于電解質與電極之間的有效接觸。所制備的自愈合固態聚合物電解質在25°C下的離子電導率高達7.48×10?4，電化學窗口較寬，極限拉伸應變達到524%，此外，這種電解質材料可以自發地恢復其結構和功能，而無需額外的外部處理。組裝的Li|SHSPE|LiFePO4電池在室溫下具有極好的循環穩定性，循環300周后比容量超過126.4mAh g?1。基于這種特殊的自愈合固態聚合物電解質的相應固態鋰金屬電池在室溫下具有穩定的循環性能，在可穿戴電子器件中具有廣闊的應用前景。
展開 華中大楊光教授團隊CEJ：高取向的細菌纖維素/明膠復合薄膜耦合電場協同誘導細胞定向遷移應用于傷口愈合
定向細胞遷移在傷口愈合中起關鍵作用。然而傳統治療傷口愈合的方法很少達到主動調節細胞遷移以促進傷口愈合的效果。有序的拓撲結構和電場（EF）因其可以調節細胞活動并促進傷口愈合而備受關注。此項研究構建了一個新的傷口修復體系——將拉伸取向的細菌纖維素（BC）/明膠（gelatin）薄膜與EF耦合以誘導細胞定向遷移來促進傷口愈合（圖1）。該BC/gelatin薄膜具有高度取向的纖維結構，很強的機械性能，良好的熱穩定性，透光率，可折疊性，表面粗糙度和生物相容性。特別地，拉伸40%的BC/gelatin薄膜在體外能夠促進NIH3T3細胞的粘附，定向排列和遷移；在體內大鼠全層皮膚缺損模型中，拉伸40％的BC/gelatin薄膜比商業TegadermTM膜能實現更快促進傷口愈合的效果。進一步施加EF（150 mV/mm）后，結果表明拉伸40%的BC/gelatin薄膜可協同EF共同誘導NIH3T3細胞的遷移，并通過加速傷口閉合，肉芽組織厚度增加，膠原蛋白沉積，血管生成以及上調α-SMA，AKT和ERK的表達來促進傷口愈合。綜上，40%拉伸的BC/gelatin薄膜耦合EF為促進傷口修復提供了有效地協同治療策略，在治療臨床難愈傷口中具有潛在地應用前景。
圖1 高取向BC/gelatin薄膜耦合電場協同作用促進細胞遷移應用于傷口愈合示意圖
該論文的第一作者為華中科技大學生命科學與技術學院博士生王蠡和博士生毛琳，華中科技大學生命科學與技術學院楊光教授和石志軍博士為通訊作者，華中科技大學為第一作者單位。
展開 告別縫針，60秒內愈合傷口！醫學史上最強黑科技來了
當膠水應用在傷口以后，紫外光會使膠水發揮功效，在幾秒鐘內愈合傷口，無需縫線。這時，傷口內部的修復正式開始。Me Tro能夠模擬蛋白質開啟人體愈合的能力。“在實驗中我們看到這種物質能夠給人體發出治愈的信號，這簡直是不可以思議的事情。” Weiss教授說。
負載替考拉寧的可注射性PLGA-PEG-PLGA熱致水凝膠敷料用于皮膚傷口的加速愈合
物理混合法制備熱致水凝膠的示意圖:將不溶于水的Copolymer A和易溶于水的Copolymer B混合后，由于合適的親疏水平衡，聚合物混合物在水中能夠自組裝形成膠束，隨著升溫膠束能夠聚集形成具有“逾滲膠束網絡”的物理水凝膠
作者通過上述混合物熱致水凝膠包載TPN嘗試用于促進大鼠全切層傷口的愈合。體外釋放實驗表明TPN能夠從水凝膠敷料中緩慢釋放出來，釋放周期超過3周；體外抑菌實驗顯示釋放的TPN能夠持續抑制S. aureus的生長。在大鼠全切層傷口模型中，載有TPN藥物的聚合物混合物溶液可以在室溫下方便地注射到傷口床中，由于大鼠的體溫作用其能夠在傷口床原位形成凝膠，方便地實現創面的覆蓋(圖2)。宏觀的觀測和病理學檢測顯示載藥凝膠輔料的使用減少了創面的炎癥反應，促進了膠原的沉積，加速了血管化，從而加快了傷口的愈合。由于PLGA-PEG-PLGA熱致水凝膠的降解產物包括乳酸和乳酸鹽，而這兩者能夠刺激血管化，促進成纖維細胞的增殖和遷移，同時降解產生的酸性環境也利于抑制細菌的生長，故作者認為PLGA-PEG-PLGA熱致水凝膠輔料本身的特性結合TPN的抗菌活性共同加速了傷口的愈合。
圖2. 載藥熱致水凝膠敷料用于傷口愈合的示意圖
徐維棵碩士研究生是該論文的第一作者，俞麟教授為該論文的通訊作者，復旦大學丁建東教授和重慶大學蔡開勇教授、劉鵬副教授為該論文的共同作者。該項工作得到了國家自然科學基金(51773043, 81772363,和21474019)、科技部重點研發計劃(2016YFC1100300)以及中國博后科學基金(2018M632020)的資助。
該工作即將發表于Chinese Journal of Polymer Science。
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