【摘 要】
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慢性糖尿病伤口是糖尿病的一种严重并发症,因为难愈通常导致患者截肢或死亡。高糖、高浓度基质金属蛋白酶-9（MMP-9）和长期炎症构成了糖尿病伤口的特殊创面环境,组织坏死加剧不规则难愈伤口形成。针对上述问题,本研究构建了一种温敏的形状自适应性的葡萄糖/MMP-9双响应水凝胶（CGCI）,通过体内外实验考察其促慢性糖尿病伤口愈合的效果。主要研究结果如下:（1）CGCI的制备与表征:通过多因素实验、细胞葡
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慢性糖尿病伤口是糖尿病的一种严重并发症,因为难愈通常导致患者截肢或死亡。高糖、高浓度基质金属蛋白酶-9（MMP-9）和长期炎症构成了糖尿病伤口的特殊创面环境,组织坏死加剧不规则难愈伤口形成。针对上述问题,本研究构建了一种温敏的形状自适应性的葡萄糖/MMP-9双响应水凝胶（CGCI）,通过体内外实验考察其促慢性糖尿病伤口愈合的效果。主要研究结果如下:（1）CGCI的制备与表征:通过多因素实验、细胞葡萄糖消耗实验优化水凝胶,并通过红外光谱、核磁共振氢谱、扫描电镜评价优化后的水凝胶。结果表明:3-羧基苯硼酸接枝的壳聚糖（CS-BA）与聚乙烯醇（PVA）交联形成水凝胶（CBP）的最短成胶时间为189±5 s。明胶微球包封塞莱昔布（GMs@Cel）的最优包封率为:84.03±5.78%,最优载药率为:9.6±1.18%。包封胰岛素（INS）的最优浓度1.28 mg/m L。（2）CGCI的理化性质:通过孔隙率实验、溶血实验、流变实验、搭接剪切实验表征其理化性质。结果表明:该水凝胶具有可注射性、可重塑性、自愈性、良好的生物相容性、温度敏感的形状自适应性、高粘附性（粘附强度为39.65±6.58 k Pa）。（3）CGCI的体外释药能力:通过体外药物释放实验评估其在高糖与高MMP-9环境下的释药能力;通过拟合释放动力学方程探讨药物释放过程。结果表明:CGCI在高糖环境下按需释放胰岛素,在高MMP-9环境下按需释放塞莱昔布,且释药不会影响其温度敏感的形状自适应性。（4）CGCI的细胞学实验:通过细胞增殖、细胞划痕实验、Live/Dead细胞染色、葡萄糖消耗、细胞抗炎实验、Ed U染色及免疫荧光探究CGCI的环境响应性释药对皮肤愈合相关细胞的影响。结果表明:CGCI通过葡萄糖响应按需释放胰岛素以促进血管内皮细胞增殖、成纤维细胞增殖、迁移与葡萄糖消耗;通过MMP-9响应按需释放塞莱昔布以促进巨噬细胞抗炎,并下调巨噬细胞分泌的MMP-9。（5）CGCI的动物学评价:建立Ⅰ型糖尿病大鼠全层皮肤缺损模型,通过H＆E染色、免疫荧光评价其促慢性糖尿病伤口愈合的能力。结果表明:CGCI通过局部降糖、抗炎、下调MMP-9和促血管生成,高效促进慢性糖尿病伤口愈合。综上,本研究构建的水凝胶具有温度敏感的形状自适应性,能以类固体的弹性保护不规则伤口（25℃）,以类液体的流动性自适应深层伤口（37℃）;具有葡萄糖/MMP-9双响应释药系统,可按需释放胰岛素与塞莱昔布,解决慢性糖尿病伤口的高糖、高MMP-9与长期炎症。CGCI在这两大功效的协同作用下促进慢性糖尿病伤口愈合,具有潜在临床应用价值。
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