
糖尿病患者的伤口特别难愈合,这是个全球性的难题。最近,中国科学家团队研发出了一种很有意思的电子绷带——它不需要外接电源,也不用导线,靠伤口里自带的葡萄糖就能自己发电,帮助修复创面。
这项研究由中国科学院大学欧阳涵副教授团队、国家纳米科学中心陈春英院士团队、清华大学李舟教授团队合作完成,相关成果论文6月11日凌晨在国际学术期刊《科学进展》上发表。
研究团队把这个装置叫做“内源性葡萄糖驱动的共生电子绷带”。简单说,它是一种柔性的、可降解的电子绷带,由静电纺丝纤维基底、导电网络和酶催化系统组成。原理是利用伤口渗出液中的葡萄糖,通过葡萄糖氧化酶阳极和阴极的协同作用,转化成持续稳定的生物电信号。这个过程不仅能改善伤口局部高糖的微环境,还能促进细胞迁移、血管生成、胶原沉积和上皮再生。
论文第一作者、国科大纳米学院胥玲玲副教授介绍,这种电子绷带还能调控创面的免疫微环境,促使巨噬细胞向修复型转变,从而减轻慢性炎症、加速组织修复。
研究团队在三种动物模型上进行了实验:糖尿病小鼠的皮肤创面、糖尿病猪的全层皮肤缺损,以及糖尿病小鼠的肠道损伤。结果都显示,这种电子绷带贴合性好、生物相容性不错,修复效果也明显。
这项研究还提出一个新思路——“病理代谢物即治疗能源”。意思是利用疾病本身产生的代谢物来驱动治疗设备。这为植入式生物电子医疗器械的发展提供了新方向,也为糖尿病创面及其他器官组织损伤修复带来了潜在的临床转化前景。
据统计,全球有近8亿人受到糖尿病及其并发症的威胁。除了全身性代谢紊乱,糖尿病还会严重削弱组织的修复能力,其中慢性难愈性创面是最严重的临床并发症之一。这项研究,有望为这个棘手的问题提供一个新的解决方案。
