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糖尿病足溃疡（DFUs）治疗棘手，现有研究重伤口闭合、轻修复组织质量。研究人员用 MACF 水凝胶开展相关研究，发现减少聚六亚甲基双胍（PHMB）使用时间可提升组织修复质量。该研究为 DFUs 治疗提供新方向，意义重大。
在糖尿病的众多并发症中，糖尿病足溃疡（DFUs）堪称一大 “顽固分子”。据统计，2021 年美国 3840 万糖尿病患者里，15 - 25% 的人一生中至少会出现一次 DFUs，而且这些患者中高达 65% 会在初发溃疡后的 5 年内复发。DFUs 不仅是导致非创伤性下肢截肢的主要危险因素，还会大幅增加患者 5 年内的死亡风险。更糟糕的是，DFUs 常常伴随着感染，且多为多种菌株共同感染，这让伤口愈合变得难上加难。目前的治疗方法大多集中在促进伤口闭合上，却忽视了修复组织的质量。然而，修复组织的质量对改善伤口愈合效果、降低再次溃疡风险至关重要。为了解决这些难题，来自国外研究机构的研究人员开展了一项关于 MACF 水凝胶治疗慢性感染性糖尿病伤口的研究。他们发现，使用 MACF 水凝胶并减少 PHMB 的应用时间，能有效提高感染组织的各向同性强度，改善伤口闭合率、胶原蛋白沉积和定向组织以及弹性蛋白沉积，这为糖尿病足溃疡的治疗带来了新的希望。该研究成果发表在《Acta Biomaterialia》上。
研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：一是构建感染性糖尿病小鼠伤口模型，选用 8 - 12 周龄的 BKS.Cg - Dock7m +/+ Leprdb/J（db/db）雄性纯合小鼠，制造伤口并感染铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）；二是通过多种实验评估伤口愈合情况，如用 ImageJ 软件计算伤口闭合率、进行 Masson 三色染色评估胶原蛋白成熟度、利用双轴拉伸测试设备进行双轴力学分析、采用二次谐波成像（SHG）观察胶原蛋白网络、通过免疫组织化学（IHC）分析弹性蛋白沉积、运用液相色谱 - 质谱联用（LC - MS）技术进行代谢组学分析等。
伤口治疗、组织学和愈合评估
研究人员对小鼠伤口进行不同处理，并用 Masson 三色染色观察。结果显示，使用 MACF 的处理组中胶原蛋白含量增加，尤其是在未感染且无 PHMB、PHMB 在第 7 天或第 14 天停用的 MACF 处理组，以及感染且 PHMB 在第 14 天停用的 MACF 处理组。但感染和长时间使用 PHMB 会导致坏死。在伤口闭合率方面，虽然不同 PHMB 应用时间对闭合率影响不显著，但 MACF + PHMB 在第 14 天停用的处理组，无论感染与否，其愈合速度都与对照组中愈合最快的组别相近，而持续使用 PHMB 或使用 Kendall - PHMB 的处理组愈合速度最慢。
双轴力学分析
为评估修复组织的定向强度，研究人员进行了双轴力学测试。结果发现，Kendall - PHMB（感染）组在横向和头尾方向的力学响应差异最大，表现出最强的各向异性；而其他多数处理组响应更趋于各向同性。在最大拉伸强度方面，MACF - PHMB 在第 14 天停用（感染）组与健康的未受伤组织无显著差异，而 MACF - PHMB 持续使用（感染）组的上切线模量最低，这与长时间使用 PHMB 导致的坏死有关。
胶原蛋白组织和弹性蛋白沉积
通过 SHG 成像分析胶原蛋白网络，发现 Kendall - PHMB（感染）组的胶原蛋白纤维呈平行排列，而未受伤组织和 MACF - PHMB 在第 14 天停用（感染）组则呈现更复杂的交叉排列。从纤维角度直方图和归一化取向指数（NOI）也能看出，MACF - PHMB 在第 14 天停用（感染）组的胶原蛋白纤维取向更接近未受伤组织。在弹性蛋白沉积方面，感染会显著降低弹性蛋白含量，而 MACF - PHMB 在第 14 天停用的处理组，其弹性蛋白沉积情况优于其他处理组，这表明该处理组的组织修复功能更强。
伤口修复的代谢组学分析
研究人员对伤口组织进行代谢组学分析后发现，MACF 处理组中脯氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸和精氨酸等代谢物水平下降，这是因为这些代谢物被用于胶原蛋白的合成。此外，感染且未用 PHMB 处理的组中精胺水平较高，而未感染的 MACF 处理组中腐胺水平最低。不同处理组中其他一些代谢物水平也存在差异，这反映了不同处理方式对伤口愈合过程中代谢途径的影响。
研究结论表明，MACF 水凝胶结合减少 PHMB 应用时间的治疗方法，在改善感染性糖尿病伤口的修复质量方面效果显著。与市售的 PHMB 敷料相比，该方法能提高组织的各向同性强度，促进伤口愈合，改善细胞外基质（ECM）的组织和功能。不过，该研究也存在一定局限性，比如使用的是小鼠模型，与人类伤口愈合存在差异；研究时间较短，无法完全展示伤口的最终愈合情况；未对胶原蛋白 III 进行定量分析等。尽管如此，这项研究仍为慢性糖尿病伤口的治疗提供了新的思路和方法，有望推动相关领域的进一步研究和临床应用，为糖尿病足溃疡患者带来更好的治疗前景。
