近日，兰州大学口腔医学院教授范增杰、刘斌团队与美国康涅狄格大学教授孙陆逸团队合作在《科学进展》发表研究成果，提出通过自供电酶联微针（MN）贴片促进糖尿病伤口愈合并阻止疤痕形成的新策略。高血糖、细菌感染以及长期炎症等病理特征是导致糖尿病创面愈合困难的主要原因，严重情况下可能会增加患者截肢的风险。此外，与其他伤口一样，糖尿病伤口在愈合后往往伴随着瘢痕形成，这是目前临床尚未解决的难题之一。
该研究针对糖尿病伤口的病理特征，充分利用MN贴片具备的微创、无痛、自固定等技术优势，结合生物燃料电池具有的可以利用糖为燃料、生物相容性良好、产生电流稳定且持久的特性，创新性设计并制造出一种自供电的酶联MN贴片。该贴片由阳极和阴极MN阵列组成，其中分别包含被ZIF-8纳米颗粒包裹的葡萄糖氧化酶和辣根过氧化物酶。
该MN贴片中的酶促级联反应可以有效降低糖尿病创面的局部高血糖，同时产生稳定的微电流，以促进糖尿病创面快速愈合。研究结果表明，使用该MN贴片治疗创面面积为1平方厘米的糖尿病伤口后，可以在3周内实现快速、完全和瘢痕阻止的愈合，这得益于该MN贴片的降糖、抗菌、抗炎和生物电刺激的协同作用。基于此，该研究有望改变糖尿病伤口难愈合的现状，在临床创伤修复中具有广阔的应用前景。