受皮肤修复启发的糖尿病创面敷料：聚吡咯 / 细菌纤维素 / 富血小板血浆复合水凝胶
近日，张耀鹏课题组与华中科技大学科杨光教授、石志军副教授合作，在J. Bioresour. Bioprod. 期刊发表题为“Skin repairing procedure inspired polypyrrole/bacterial cellulose/platelet rich plasma composite hydrogel as diabetes wound” 的论文。
糖尿病溃疡是一类严重的慢性创面，给全球医疗体系带来了巨大挑战。糖尿病创面愈合受损的原因包括持续炎症、血管生成障碍和细菌感染。当皮肤受到损伤时，会启动一系列复杂的自然修复程序，协调推进炎症期、增殖期和重塑期。受这些生理修复过程的启发，研究人员将电容性聚吡咯（PPy）与细菌纤维素（BC）水凝胶、富血小板血浆（PRP）相结合，设计出一种多功能水凝胶敷料，以实现协同抗菌、创面微环境免疫调节和促进组织再生的效果。
BC 水凝胶作为 PRP 的包封支架，既能保护生长因子免受蛋白酶降解，又能实现缓释作用。电容性 PPy 不仅可通过电场（EF）介导的电荷储存发挥强效抗菌活性，还能促进电信号传导，调节生长因子的释放动力学。
体外实验结果表明，预储存电荷（Pre-charged）的聚吡咯 / 细菌纤维素 / 富血小板血浆（PBP）复合水凝胶具有优异的杀菌效果，能促进成纤维细胞和内皮细胞增殖，并可调节巨噬细胞极化。在糖尿病创面模型中，电激活 PBP 复合水凝胶治疗显著减轻了炎症反应，加速了血管再生，增强了胶原沉积，整体改善了创面愈合效果。
受皮肤生理修复过程的启发，我们将细菌纤维素纤维网络与电容性聚吡咯、富血小板血浆相结合，研发出一种多功能水凝胶敷料。该水凝胶系统能有效保护生长因子免受蛋白水解降解，同时实现其缓释。电容性聚吡咯的加入，不仅可通过电场介导的电荷储存赋予强效抗菌性能，还能促进电信号传导，调节生长因子的释放动力学。此外，该水凝胶可主动调控糖尿病创面的免疫微环境，增强血管再生，显著加速创面愈合。这一创新策略为改进糖尿病创面治疗方法展现出巨大潜力。
华中科技大学科杨光教授、石志军副教授、东华大学张耀鹏教授为该文共同通讯作者。
Hao Wang, Pengyu He, Guoliang Tang, Fuyu Qi, Xu Lu, Maoxu Zhang, Ruizhu Zheng, Xiaohong Li, Zhijun Shi*, Yaopeng Zhang*, Guang Yang*, Skin repairing procedure inspired polypyrrole/bacterial cellulose/platelet rich plasma composite hydrogel as diabetes wound, J. Bioresour. Bioprod. dressing, 2025, https://doi.org/10.1016/j.jobab.2025.10.004
