综述：多维工程水凝胶在伤口愈合中的创新应用

这篇综述系统总结了多维（功能/结构/技术）工程水凝胶在伤口愈合中的创新策略，重点探讨了生长因子（GFs）、外泌体（EVs）、免疫调节和血管生成（VEGF/HIF-1α）等生物活性组件的协同设计，以及3D生物打印（DLP）、微流控等先进制造技术对个性化治疗的推动作用。

　　

功能维度：生物活性组件的工程化革新

生长因子（GFs）的控释系统通过脂质体包裹（如MY@Lip）和肝素功能化实现稳定递送，pH/MMP敏感水凝胶（如PDGF-BB@GelMA）可响应伤口微环境。细胞疗法平台中，间充质干细胞（MSCs）通过机械转导（YAP/TAZ通路）调控命运，而氧化应激预处理的凋亡小体（ApoVs）通过miR-486-5p促血管生成。炎症调控方面，pH/ROS双响应水凝胶（如Fe³⁺-儿茶酚体系）和温度敏感Poloxamer系统实现精准药物释放。

结构维度：空间架构的仿生设计

多层构建模仿皮肤分层，如光响应双层水凝胶（上层抗菌/下层促再生）通过UV触发Ca²⁺释放加速止血。动态网络利用二硫键/希夫碱等可逆化学键，实现自修复（>50%应力恢复）和微环境响应性降解（如pH 6.5下加速解体）。

技术维度：先进制造的突破

3D生物打印的CMA-MA/LAP水凝胶通过静电交联形成抗菌支架，而微流控技术制备的Janus微球（Zn²⁺@HAMA）实现定向药物输送。AI辅助参数优化（如10 mm/s打印速度）显著提升孔隙率（79.5%）和功能整合效率。

跨维度协同：智能愈合系统的未来

磁性微球（Fe₃O₄@HA）通过微流控电喷雾技术同步清除ROS和递送bFGF，而DNA自组装水凝胶在酸性条件下触发拓扑重构，精准调控细胞迁移。当前挑战包括界面相容性（如电纺纤维-3D打印层分层）和机器学习模型预测误差，需通过多组学数据库优化设计参数。

结论与展望

尽管存在长期稳定性（如PLGA降解产物）和免疫原性风险（病毒载体），但结合AI的闭环系统（如无线传感水凝胶）和合成生物学（CRISPR编辑MSCs）将推动水凝胶从被动敷料向主动调控系统进化，最终实现慢性创面的个性化精准治疗。