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倪石磊课题组在医工交叉领域取得新进展

时间:2023-08-30 10:55:00 浏览量:

【本站讯】近日,齐鲁医院神经外科倪石磊课题组在医工交叉领域取得了系列进展,研究成果先后发表于生物材料领域高水平期刊Adv. Funct. Mater.(研究论著,中科院一区,影响因子: 19.92)、Theranostics(研究论著,中科院一区,影响因子: 12.40)。

医用皮肤敷料在创面护理、健康监测以及透皮给药等领域应用广泛。随着全球人口高龄化及慢性病的增加,慢性创面管理需求与日俱增。然而,传统敷料在治疗慢性伤口领域存在不足,如:频繁更换敷料会导致疼痛与粘连撕脱,加重皮肤创伤。针对此临床关键问题,课题组设计了一款体温触发的具有溶胶-凝胶转变特性的智能水凝胶贴片。在体温下,水凝胶表现出无刺激的组织粘附性,在吸收伤口渗液的同时,保持创面的湿润性和密封性;而通过放置冰袋冷敷即可轻松实现溶胶态无痛剥离,有效避免二次损伤。此外,智能水凝胶体系近红外照射下具有低温光热效果,可有效杀菌、根除耐药菌生物膜、抑制炎症,促进创面血管生成和神经修复,显著加速伤口愈合。该智能水凝胶体温触发式的粘附特性,赋予其在糖尿病溃疡、感染性溃疡、血管性溃疡、压迫性溃疡等多种皮肤损伤场景中的临床应用潜力,有望成为治疗慢性创面的新一代医用敷料。

本研究以“Microenvironment-Responsive Hydrogels with Detachable Skin Adhesion and Mild-Temperature Photothermal Property for Chronic Wound Healing”为题发表于Adv. Funct. Mater.,山东大学齐鲁医院耿慧敏博士后和郑晓悦研究生为论文的共同第一作者,倪石磊教授为通讯作者,山东大学齐鲁医院为第一和通讯作者单位。依托该项目,课题组已申请国家发明专利1项,并积极推动临床前药效学研究和临床转化。

脊髓损伤后由于缺乏引导性基质,神经再生受到严重阻碍。近年来,基于静电纺丝的仿生组织工程支架受到广泛关注,是促进脊髓损伤后神经再生的重要手段。然而,目前静电纺丝技术制备的纳米纤维支架主要是以2D膜的形式收集得到,这种2D膜支架结构致密、孔径尺寸小,不利于细胞向支架内部迁移及神经再生。因此,课题组研发了一种基于气体发泡技术的3D全尺度纳米纤维海绵,其具有优异的胞外基质纤维仿形性、单轴取向的纤维排列结构以及高度可控的3D层级特征,可定向调控所搭载神经干细胞的移植命运。因此,该3D“细胞海绵”有望成为一种理想的临床植入物用于大尺度脊髓损伤的修复与再生。

本研究以“Three-dimensional nanofibrous sponges with aligned architecture and controlled hierarchy regulate neural stem cell fate for spinal cord regeneration”为题发表在Theranostics,并被选为封面文章。山东大学齐鲁医院神经外科李之威博士研究生与青岛大学齐晔研究生为论文的共同第一作者,倪石磊教授与青岛大学纺织学院吴韶华教授为共同通讯作者。山东大学齐鲁医院为第一作者单位和通讯作者单位。

上述研究得到了国家自然科学基金、山东省重大基础研究、山东省博士后创新人才计划及中国博士后科学基金等项目的资助。

倪石磊课题组长期致力于脑肿瘤、中枢神经系统损伤修复等医工交叉领域的研究。近年来,研发了一系列功能水凝胶材料、核酸药物递送载体、便携式智能电场装备、植入式脊髓损伤电刺激装置用于中枢神经系统疾病的多模态治疗,并取得重要研究进展。研究成果已获批10余项国家发明专利,并积极推进多项成果的转化应用。

文章链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adfm.202305154

https://www.thno.org/v13p4762.htm

【作者:李之威 来源:神经外科 责编:尹璐 审核:刘艳】

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