随着糖尿病患者的增多，糖尿病伤口这一糖尿病常见的并发症在临床上的发病率迅速上升。同时，糖尿病创面的高复发率和死亡率使其治疗仍然是一个巨大的挑战。作为体内新发现的重要调控因子，从不同类型细胞中分离出来的外泌体（Exos）在血管生成及其在糖尿病伤口愈合治疗中的应用引起了越来越多的关注。源自 M2 巨噬细胞的 Exos (M2 Exos) 是纳米级的细胞外囊泡，具有与M2巨噬细胞相似的抗炎功能和良好的血管生成。
此外，与M2巨噬细胞相比，M2 Exos显示出特定的优势，例如高稳定性和易于储存。新兴研究显示了使用Exos作为组织再生治疗策略的潜力。然而，由于Exos的快速清除率和相对较短的半衰期，基于Exos的伤口愈合疗法有一些局限性。此外，它们的功能可能会在长期的再生过程中受到损害。因此，设计一种能够持续释放Exos并维持Exos功能的生物相容性支架对于基于Exos的治疗方法在伤口愈合中的应用至关重要。
在此，重庆大学冯茜团队开发了一种装载M2 Exos的多功能透明质酸 (HA) 水凝胶，并有力证明了这种水凝胶糖尿病皮肤重建效果。首先，HA可以通过其丰富的活性基团，如羟基和羧基进行修饰。在本研究中，作者成功合成了两种HA衍生物，己二酸二酰肼改性HA（HA-ADH）和季铵（QA）以及醛接枝HA（HA-QA-ALD）。HA-QA-ALD 的醛基与 HA-ADH 的酰肼基之间的席夫碱反应通过原位形成水凝胶，因此可在温和的中性条件下使用双注射器注射。由于动态共价腙交联，形成的水凝胶具有良好的自愈合和组织粘附性能，从而导致伤口快速止血。此外，带正电荷的QA基团的使这种水凝胶即使面对耐药菌也表现出突出的抗菌特性。这种“可注射、自愈、组织粘附和抗菌”的 HA 水凝胶（ISTA 水凝胶）除了为伤口提供持久保护外，还能持续释放预加载的M2 Exos以促进伤口血管生成，从而最终加速糖尿病伤口愈合。
流程1， (a) HA-QA-ALD 和 HA-ADH 的合成路线以及ISTA 水凝胶制备过程。(b)使用 ISTA 水凝胶作为伤口敷料治疗糖尿病伤口愈合过程的示意图。
图1，ISTA 水凝胶和M2 Exos负载ISTA水凝胶的溶胀和流变特性。
图 6，对体内糖尿病伤口愈合的评价。
图 7，体内糖尿病伤口愈合的血管生成评价。
相关论文以题为Angiogenesis-Based Diabetic Skin Reconstruction through Multifunctional Hydrogel with Sustained Releasing of M2 Macrophage-derived Exosome发表在《Chemical Engineering Journal》上。通讯作者是福建师范大学肖秀峰、重庆大学冯茜。
参考文献：
doi.org/10.1016/j.cej.2021.132413