由微环境响应型一氧化氮释放水凝胶促进的血管生成的光声成像

《ACS Applied Materials & Interfaces》：Photoacoustic Imaging of Angiogenesis Promoted by Microenvironment-Responsive Nitric Oxide-Releasing Hydrogel

基于硫代葡萄糖苷的硼酸酯介导自响应水凝胶通过持续释放一氧化氮促进小鼠耳部慢性伤口血管重塑，光学分辨率光声显微技术（OR-PAM）可实时监测血管密度和长度变化，为糖尿病溃疡等慢性伤口治疗提供精准评估的 theranostic 平台。

　　

负载药物的水凝胶具有优异的粘附性、保湿性和生物相容性，是很有前景的创面敷料，尤其适用于慢性伤口治疗，因为它们能够实现可控且持续的药物释放。然而，目前通常通过体外组织学方法来评估水凝胶敷料的治疗效果，这阻碍了体内对新生血管形成的纵向监测，从而无法准确评估治疗效果。本文采用光学分辨率光声显微镜（OR-PAM）对用氧化还原响应型S-亚硝基谷胱甘肽负载的鸟苷-硼酸酯水凝胶处理的小鼠耳部伤口进行纵向微血管成像。这种通过硼酸酯介导的鸟苷四聚化技术制备的水凝胶能够持续释放一氧化氮，持续时间超过100小时。高分辨率的OR-PAM图像显示，在两周的时间内，血管发生了重塑，包括初始的血管修剪、内皮细胞生长以及分层分支。与对照组相比，处理过的伤口的血管面积密度增加了63%，总血管长度增加了49%，这得益于该水凝胶的高生物相容性、对皮肤拉伸应变的抵抗力以及持续的药物释放效果。将这种响应型药物释放水凝胶敷料与高分辨率OR-PAM结合使用，可以实现对治疗结果的纵向监测，为开发用于糖尿病溃疡等慢性伤口治疗的水凝胶敷料提供了一个有前景的诊疗平台。