新突破：愛爾蘭研究人員開發(fā)新型3D打印敷料，治療糖尿病足潰瘍

根據美國疾病控制與預防中心 (CDC) 的統(tǒng)計，有 3730 萬人（占美國人口的 11.3%）患有糖尿病。糖尿病足潰瘍是糖尿病患者發(fā)病的重要原因。1 型或 2 型糖尿病患者終生患足潰瘍的風險高達 34%。由于血糖升高，血管和神經通路受到損害，患者的腳部幾乎沒有疼痛感，這就導致了某些輕傷口長期不被注意，得不到及時的治療，很難愈合。



2023年8月，南極熊獲悉，來自貝爾法斯特女王大學的研究人員致力于為患者提供治療方法，使用3D打印技術來實現(xiàn)這一目標，他們的研究成果已經發(fā)表在了《Biomaterials Advances》上，題目為《Combining microfluidics and coaxial 3D-bioprinting for the manufacturing
of diabetic wound healing dressings 》（《結合微流體和同軸 3D 生物打印來制造糖尿病傷口愈合敷料》）。在此過程中，他們開發(fā)了一種通3D打印的敷料（稱為支架）來治療糖尿病足潰瘍，這是糖尿病治療領域的一項突破。


△該支架是使用 3D 生物打印技術生產的

脂質納米粒子和水凝膠的組合用于創(chuàng)建支架，形成了支架狀和皮膚狀的結構，可根據患者的情況進行單獨調整。支架可以永久釋放載有抗生素的分子，用于糖尿病潰瘍的靶向治療。這種治療方法不僅效率高，而且還具有可持續(xù)性和成本效益。此外，"支架"可以在任何醫(yī)院制造，不需要經常穿脫敷料，醫(yī)護人員業(yè)可以節(jié)省大量的精力和時間。



個性化、可持續(xù)和創(chuàng)新的方法
該項目負責人、貝爾法斯特女王大學生物制造和先進制造系主任 Dimitrios Lamprou 教授說道：“這種創(chuàng)新、個性化和可持續(xù)的方法為糖尿病足潰瘍提供了所需的愈合，沒有任何并發(fā)癥，醫(yī)生能夠持續(xù)監(jiān)測愈合情況，可以避免不斷去除敷料，不會引起感染并延遲愈合過程。醫(yī)療專業(yè)人員也不需要改變藥物劑量。”

為了生產傷口敷料，研究人員使用3D生物打印將兩種生物墨水結合在一根細絲中。細絲的內核由納米復合水凝膠組成細絲的外部由混合水凝膠組成，其中也富含百里香油。這種油被認為是抗生素的天然替代品，有助于防止抗生素耐藥性的增加。這種材料組合允許活性成分分子以兩種不同的比例釋放，特別是在前 24 小時內快速“大量釋放”，并延遲釋放長達十天。這樣可以在給藥后立即進行初步疾病預防。

貝爾法斯特女王大學藥學院講師 Matthew Wylie 博士(負責敷料抗菌功效的體外評估)解釋說：“糖尿病足潰瘍是一種非常容易受到感染的慢性傷口，會產生危及生命的并發(fā)癥。此研究中的天然脂質體抗菌方法已顯示出有希望的初步抗菌結果，突顯了該策略在傷口愈合的關鍵早期階段防止細菌定植以及對傷口進行長期保護的潛力?！?改善傷口管理不僅可以提高患者的生活質量，還可以減少對傳統(tǒng)抗生素治療的需求，這是對抗抗生素耐藥性發(fā)展的一個關鍵目標?！?br />