四川大学李旭东教授团队 ACS AMI：微环境响应型茶多酚-姜黄素颗粒稳定的多功能Pickering乳液用于感染伤口的愈合
原创 老酒高分子 高分子科技 2024年09月02日 12:49 江苏
伤口缺损的愈合是一个复杂的过程，主要涉及止血、炎症反应、增生和重塑四个阶段。临床中的伤口往往受感染、慢性炎症等因素的干扰而难以愈合。伤口微环境的酸性pH值、高ROS水平以及细菌感染均会导致细胞、组织损伤，延缓和阻碍伤口愈合，甚至导致严重的并发症。传统的伤口敷料往往只能提供单一的功能，这在应对复杂的伤口微环境时往往显得力不从心。因此，亟需开发具有多种功能的新型伤口敷料以适应伤口愈合不同阶段的需求。Pickering乳液是一种多相体系，其水相、油相以及界面处的固体颗粒均可分别/同时包封各种活性物质。其独特的核壳结构还可以控制活性成分的释放。此外，乳液在改善活性成分的渗透性和扩散性方面也表现出独特的优势，这为多功能伤口敷料的开发提供了新视野。
针对上述复杂、多变的伤口微环境，四川大学李旭东团队设计了一种新型微环境响应的多功能Pickering乳液伤口敷料用于感染伤口的修复。该伤口敷料利用O/W型Pickering乳液独特的核壳结构，将具有抗菌、抗炎的挥发性百里香精油包裹在抗炎、抗氧化、抗菌的茶多酚-姜黄素颗粒形成的壳层中，成功构建了一个具有分级结构的多功能Pickering乳液伤口敷料（图1）。
图
1 Pickering
乳液伤口敷料的制备及作用示意图
作者通过溶剂介导的解组装-再组装策略，将亲水的茶多酚与疏水的姜黄素结合，成功制备出茶多酚-姜黄素纳米颗粒。这些颗粒具有优异的抗氧化、抗炎活性（图2）。同时还展现出微环境响应特性。
图
2
茶多酚
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姜黄素粒子的抗氧化、抗炎活性。
进一步，作者将获得的功能性茶多酚-姜黄素颗粒作为稳定剂，制备得到O/W Pickering乳液。该乳液以独特的水包油结构，将茶多酚-姜黄素颗粒锚定在百里香精油表面。这种设计使得外层颗粒能够响应伤口微环境，优先释放功能成分茶多酚和姜黄素，随后再释放核心中的百里香精油，进而产生协同增强的抗菌、抗生物膜、抗氧化和抗炎活性（图3）。
图
3
茶多酚
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姜黄素粒子稳定的
Pickering
乳液的抗菌、抗生物膜活性。
该可注射Pickering乳液应用于感染的全层皮肤缺损模型，显著加速了血管生成、胶原沉积和再上皮化，展现出卓越的促进伤口愈合效果（图4）。同时，植物源活性成分的使用使得该敷料具有优异的生物相容性和安全性，也顺应了可持续发展理念。
图
4
茶多酚
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姜黄素粒子稳定的
Pickering
乳液的伤口修复性能。
该研究以“Microenvironment-Responsive Antibacterial, Anti-Inflammatory, and Antioxidant Pickering Emulsion Stabilized by Curcumin-Loaded Tea Polyphenol Particles for Accelerating Infected Wound Healing”为题发表在ACS Appl. Mater. Interfaces上。文章的第一作者为四川大学生物医学工程学院博士生童秋兰，通讯作者为李旭东教授。研究得到了国家自然科学基金
(31872750
和82102214
)
以及四川省科技项目 (
2023NSFSC0607)
的资助。
论文链接：
https://doi.org/10.1021/acsami.4c08717
