基于聚硫辛酸-二甲双胍协同调控微环境与修复周围神经的弹性体粘附敷料促进感染性糖尿病创面愈合

糖尿病创面因炎症微环境紊乱和周围神经病变(DPN)难以愈合。天津大学刘文广团队开发了一种聚硫辛酸-二甲双胍(polyLA-Met)弹性粘附敷料，通过盐桥氢键稳定结构，实现创面密封保护与药物靶向释放。该敷料可同步调控氧化应激(ROS)、促进胶原沉积与血管新生，并显著上调神经内分泌因子(CGRP/RAMP1)和神经纤维标志物，在糖尿病大鼠感染模型中展现出优于商业敷料的愈合效果，为糖尿病创面治疗提供了兼具微环境重塑与神经修复功能的创新方案。

　　

糖尿病已成为威胁全球健康的重大疾病，预计到2045年患者将达7.83亿。糖尿病创面作为常见并发症，因高糖环境引发的细菌感染、炎症因子积累、活性氧(ROS)过量及周围神经病变(DPN)导致愈合困难。尤其值得注意的是，超过90%的糖尿病患者伴有DPN，这种神经功能损伤会进一步加剧微血管病变和感觉丧失，形成恶性循环。然而现有研究多聚焦于抗感染和炎症调控，往往忽视DPN的关键影响。

针对这一临床痛点，天津大学的研究团队创新性地将两种临床药物——被誉为"万能抗氧化剂"的硫辛酸(LA)和经典降糖药二甲双胍(Met)相结合，开发出具有双重功能的polyLA-Met弹性粘附敷料。该研究发表在《Biomaterials》期刊，通过巧妙利用LA末端的羧基与Met分子中胍基形成的盐桥氢键，不仅解决了传统聚硫辛酸(polyLA)稳定性差的问题，还赋予材料优异的组织粘附性。当应用于创面时，敷料能持续释放LA和Met，前者通过调节胰岛素/PI3K/Akt通路改善糖代谢，后者通过激活AMPK/CREB通路促进降钙素基因相关肽(CGRP)释放，协同实现微环境重塑与神经修复的双重功效。

研究主要采用溶剂蒸发诱导自组装技术制备敷料，通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)验证盐桥氢键形成，利用流变学测试表征机械性能。体外实验证实材料具有良好的生物相容性和抗氧化活性。建立糖尿病大鼠感染模型，通过组织学染色、免疫荧光和Western blot等方法评估治疗效果。

制备与表征polyLA-Met敷料
研究发现当LA与Met溶液以1:7体积比混合时，形成的材料具有最佳稳定性。差示扫描量热法(DSC)显示材料玻璃化转变温度达45.6°C，流变测试显示储能模量>10⁴
Pa，满足创面敷料力学要求。体外降解实验表明，材料在模拟创面环境中可维持14天以上的结构完整性。

糖尿病创面治疗效果评估
在动物实验中，polyLA-Met治疗组第14天创面愈合率达92.3%，显著高于商业敷料组(76.8%)。组织学分析显示治疗组胶原沉积量增加2.1倍，CD31阳性血管密度提高3.4倍。更重要的是，免疫荧光证实神经纤维标志物(NF-200和PGP9.5)表达量分别上调5.2倍和4.7倍，血清CGRP水平增加3.8倍，表明DPN得到显著改善。

分子机制研究
Western blot分析揭示，polyLA-Met能同时激活PI3K/Akt和AMPK信号通路。Met通过促进CGRP与RAMP1受体结合，诱导巨噬细胞向促修复表型(M2型)极化，这与创面组织中Arg1/CD206表达上调3.2倍的结果一致。LA则通过降低晚期糖基化终产物(AGEs)和ROS水平，有效缓解神经组织损伤。

该研究首次将临床批准的LA和Met通过分子自组装策略构建功能性敷料，创新性地实现糖尿病创面治疗中微环境调控与神经修复的协同作用。相比传统单一功能敷料，polyLA-Met通过多重氢键网络实现材料稳定性和粘附性的统一，其药物缓释特性克服了全身给药的局限性。研究不仅为糖尿病创面治疗提供新思路，也为其他神经相关疾病的局部治疗策略开发提供借鉴。由于全部采用临床已批准药物，该敷料具有明确的转化医学优势，有望加速推向临床应用。