Гипергликемическая микросреда способствует длительному заживлению диабетических ран, препятствуя ангиогенезу, пролиферации и миграции клеток. Инсулин, широко распространенный фармацевтический препарат, снижающий уровень глюкозы в крови, продемонстрировал способность ускорять заживление диабетических ран. Тем не менее, оптимальная терапевтическая концентрация инсулина для его непосредственного нанесения на область раны остается неопределенной. Прямое наружное применение раствора инсулина связано с потенциальными побочными эффектами и снижением эффективности. В этой статье описывается гидрогель с двойной структурой (AP/SA гель), предназначенный для интеллектуальной доставки инсулина в раневую среду в терапевтических целях. Модифицированный фенилбороновой кислотой желатин (AP) и альгинат натрия (SA) были соединены с помощью сложного эфира фенилбороновой кислоты, что позволило гидрогелю доставлять инсулин, реагируя на уровень глюкозы. Затем ионы кальция были введены в хелатное соединение с альгинатом натрия, что сделало гидрогель менее восприимчивым к гидролизу и увеличило время доставки инсулина. После определения оптимальной концентрации инсулина в ходе предварительных экспериментов, гидрогель, содержащий инсулин, был введен мышам с диабетом на модели дефекта кожи на всю толщину. Результаты показали, что гидрогель не только эффективно снижал уровень глюкозы в крови мышей, но и значительно способствовал пролиферации клеток и ангиогенезу в области раны. Эти результаты свидетельствуют о том, что гидрогель может потенциально способствовать заживлению диабетических ран. Эти экспериментальные данные предоставляют новое решение для непосредственного использования инсулина при лечении диабетических ран в клинике.
В этом исследовании была разработана гидрогелевая повязка на рану, которая способствует заживлению диабетических ран. Гидрогель продемонстрировал чувствительность к глюкозе в условиях гипергликемии, а стратегия двойного сшивания замедлила преждевременную деградацию гидрогеля, тем самым обеспечив устойчивый контроль доставки инсулина. Гидрогель обладает замечательными свойствами самовосстановления, удобен для инъекций и чувствителен к глюкозе.