研究背景

伤口敷料在皮肤损伤修复中至关重要，不仅作为抵御外部感染的临时屏障，也是促进细胞增殖、浸润和组织重塑的多孔支架，显著影响愈合过程。理想的伤口敷料应具备组织相容性、无毒性、保持湿润环境、足够的机械强度以及促进细胞粘附和分化的表面特性。传统敷料（如棉纱布、泡沫、水胶体等）常因无法全面满足复杂伤口（如糖尿病溃疡、压疮、烧伤）的需求而受限，例如可能粘附伤口、更换时损伤新生组织、且易引发感染。两性离子水凝胶由同时带有正负电荷的基团（如磺基甜菜碱、羧基甜菜碱、磷酰胆碱）构成，具有优异的保湿性、仿细胞外基质结构、抗污性、反聚电解质效应、可调机械性能和低免疫原性，能模拟利于伤口愈合的生理环境。近年来，尽管针对“水凝胶与伤口愈合”的研究众多，但“两性离子水凝胶与伤口愈合”的专门研究仍处于起步阶段，潜力巨大。

瓯江实验室何华成联合温州医科大学吴疆团队和阿克伦大学Jie Zheng团队系统总结了两性离子水凝胶不仅作为被动敷料，更能通过整合生物活性化合物、光热疗法和智能材料，实现抗菌、止血、抗炎、抗氧化、药物控释、自修复、刺激响应等多种功能，提供全面的多模式治疗策略。详细阐述了两性离子水凝胶通过其强水合作用、抗污特性、反聚电解质行为以及可调机械性能，在伤口愈合四个阶段（止血、炎症、增殖、重塑）中发挥作用的分子与细胞机制。重点讨论了两性离子水凝胶在应对急性和慢性伤口（包括感染、烧伤、糖尿病伤口）治疗中的优势，特别是其在预防急性伤口转为慢性伤口方面的潜在作用。强调了智能响应型两性离子水凝胶的发展，如能实时监测伤口pH值、葡萄糖水平、温度等指标，并据此释放药物或调整性能。展望了结合机器学习优化水凝胶设计、开发个性化敷料、以及3D打印等可扩展制造技术的未来方向。

论文以“Zwitterionic hydrogels from material design to wound dressing applications”为题发表在《Supramolecular Materials》上，通讯作者是温州医科大学吴疆教授和阿克伦大学Jie Zheng。

参考文献

Zwitterionic hydrogels from material design to wound dressing applications

Huacheng He, Yijing Tang, Manhui Zheng, Yung Chang, Hong Chen, Jialun Wei, Jiang Wu, Jie Zheng

Supramolecular Materials 2025, 4, 1000108

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667240525000170