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由于持续暴露于不同的微生物种群，颌面部损伤可能导致严重的功能和美学损害，需要有效和立即的管理。此外，耐药、生物膜的形成和氧化应激严重阻碍了细菌的及时清除和免疫功能，使得探索用于颌面部伤口愈合的先进材料成为一项具有吸引力但又极具挑战性的任务。
2024年11月26日，南京医科大学Zhang Ming、Lu Mengmeng、香港中文大学唐本忠、深圳大学燕鼎元共同通讯在National Science Review（IF=16.3）在线发表题为“A tactfully designed photothermal agent collaborating with ascorbic acid for boosting maxillofacial wound healing”的研究论文。该研究设计了一种近红外光热灭菌剂，用脂质体包裹，并涂有抗坏血酸，具有抗氧化和免疫调节功能。口腔颌面区域经常暴露在外界环境中，解剖结构复杂，极易受到跌倒或交通事故造成的创伤性损伤以及随后的细菌感染。如果颌面感染不及时处理，该区域的功能和美观可能严重受损。颌面部感染伤口的处理对临床医生来说是一个具有吸引力的重大挑战。治疗这些感染的主要困难来自于它们持续暴露于不同的微生物种群。细菌在伤口上定植，侵入深层组织，并分泌毒素导致细胞破坏。此外，伤口表面形成的生物膜保护细菌，使它们增殖并逃避免疫细胞的吞噬。此外，细菌及其代谢物使炎症反应持续存在，延长了伤口的炎症期，从而延缓了胶原蛋白的形成和修复。因此，迫切需要开发有效的抗菌和抗炎策略来治疗口腔颌面部感染伤口。细菌感染是伤口治疗的一个重要障碍。抗生素在临床环境中通常用于预防和控制。然而，抗生素耐药性已成为一个主要的全球公共卫生威胁。因此，随着限制抗生素使用的政策和程序的制定，研究人员正在探索替代治疗策略。光热疗法（PTT）是一项很有前途的技术，它利用光热剂（PTAs）将光能转化为热能，产生局部热疗，破坏细菌结构，消灭细菌，促进伤口愈合。近红外（NIR, 700-1700 nm）光诱导PTT因其对周围健康组织的光损伤小，穿透深度深，且能够对周围健康组织进行检测而非常适合临床应用。同时靶向多种细菌成分，有效避免细菌耐药。PTA的选择对PTT的疗效至关重要。无机PTAs，如金属纳米颗粒（NPs）、半导体和碳基材料，通常具有较差的生物降解性和潜在的长期累积毒性，阻碍了它们的临床应用。相比之下，有机PTAs具有明确的结构，易于化学修饰，降解和排泄效率更高，具有更好的生物相容性和多功能性。机理模式图（图源自National Science Review）伤口愈合是一个多方面的生物学过程，通常包括止血、炎症、增殖和重塑等阶段。受损组织的有效修复需要多种细胞类型的协同作用和精确调控。当细菌及其代谢物侵入伤口组织时，会引起氧化应激并产生大量活性氧（ROS）。这种氧化应激导致免疫功能障碍，损害炎症细胞功能，延长伤口愈合的炎症期。M1促炎巨噬细胞在创面大量聚集，能在短期内迅速吞噬细菌。然而，长期感染和炎症导致M1巨噬细胞持续增加，从而延迟伤口愈合。该研究利用BBTD的强吸电子能力，在其外围加入4个TPA或TPE基团来促进非辐射衰变，设计并合成了两个NIR PTAs。所得纳米粒子4TPE-C6T-TD@AA在808 nm激光照射下，能有效中和脂多糖产生的活性氧，促进促炎M1巨噬细胞向抗炎M2巨噬细胞的转化，并通过破坏细菌的生理功能，消灭90%以上的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。体内实验表明4TPE-C6T-TD@AA可快速清除大鼠颌面部感染伤口中的细菌，并通过促进胶原形成和调节炎症微环境显著促进金黄色葡萄球菌感染伤口的愈合。总之，该研究提出了一种有效对抗细菌感染和过度炎症治疗颌面部损伤的治疗策略。
参考消息：
https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwae426/7909105?searchresult=1
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