ACS Nano：调控包含多功能纳米异质结的水凝胶敷料以实现细菌生物膜感染伤口的诊疗一体
柚子
2025-03-31
伤口感染的细菌生物膜会受到自分泌的细胞外聚合物物质（EPS）的保护，这使得它们能够对宿主的免疫反应和抗生素产生强大的抵抗力，导致诊断和治疗延误，进而造成顽固性感染和危及生命的并发症。如何构建一种能够及时诊断和治疗伤口生物膜感染的综合诊疗平台仍是一项严峻挑战。有鉴于此，四川大学邓怡研究员和赖双权研究员设计了一种封装多功能铒掺杂碳点的沸石咪唑框架-8（Er:CDs@ZIF-8）纳米异质结（C@Z nano-HJ），并将其集成到明胶甲基丙烯酸酯/聚（N-羟乙基丙烯酰胺）（GelMA/PHEAA）基坚韧粘性水凝胶敷料（GH-C@Z）中，以实现对伤口生物膜感染的诊疗一体化应用。
本文要点：
（1）在生物膜酸性微环境的刺激下，敷料中的C@Z可通过turn-on反应展示青色荧光，以协助监测生物膜感染。与此同时，C@Z也能够有效破坏EPS屏障，并且可以在近红外光照射下实现光热-光动力-离子干扰相协同的抗菌治疗。
（2）在有效清除生物膜后，释放的Er:CDs可通过强大的抗氧化特性使敷料能够减弱活性氧和减轻炎症反应，最终可促进胶原沉积和新生血管，从而能够加速伤口愈合。综上所述，该研究开发的伤口敷料能够为构建用于细菌生物膜感染的多功能诊断和治疗平台提供新的见解。
DOI: 10.1021/acsnano.4c15743
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c15743
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