dECM-QCS-Gel复合体支架负载生长因子修复糖尿病足创面的机制研究

来源：中华骨科杂志2025年第11期北京时间：

作者：王春生,钟怡鸣,孙焕伟,宋克东,邹啸威,孙阳,徐媛媛,汤欣

单位：大连市中心医院,大连市中心医院,大连市中心医院,大连理工大学,大连市中心医院,大连理工大学,大连市中心医院,大连医科大学附属第一医院

摘要：目的 探讨脱细胞基质（decellular matrix，dECM）-季胺化壳聚糖（quaternary aminated chitosan，QCS）-明胶（gelatin，Gel）复合体支架负载生长因子修复大鼠糖尿病足创面模型的效果。方法 采用3D生物打印机打印dECM-QCS-Gel复合体支架（简称为GDQ支架）。选取8周龄雄性SD大鼠40只，制作直径约为1 cm的糖尿病足创面模型。依据对糖尿病足创面处理方式分为五组：对照组（无处理）、外泌体组（外泌体混悬液覆盖）、外泌体+GDQ组（负载外泌体混悬液GDQ支架覆盖）、GDQ组（单纯GDQ支架覆盖）和生长因子+GDQ组（负载重组人碱性成纤维细胞生长因子混悬液GDQ支架覆盖）。检测创面愈合率，行HE染色和Masson染色组织学分析，应用Elisa试剂盒测定各组创面中肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor，TNF-α）、白介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）、IL-6和IL-10含量，检测 及 基因的蛋白表达水平。 结果 生长因子+GDQ组第21天时创面愈合率为94.89%±1.21%，高于外泌体+GDQ组（ 0.05）。随着修复时间的增加，各组TNF-α、IL-1β和IL-6表达量均呈现下降趋势，IL-10呈现上升趋势（ 0.05）。修复第7天时外泌体+GDQ组TNF-α为46.54 1.26 pg/ml、IL-1β为225.79 7.29 pg/ml、IL-6为142.81 4.02 pg/ml、IL-10为117.36 0.95 pg/ml，生长因子+GDQ组分别为40.01 1.64 pg/ml、209.15 2.98 pg/ml、138.50 2.61 pg/ml、127.66 1.23 pg/ml，各组差异均有统计学意义（ 0.05）；其中生长因子+GDQ组的TNF-α和IL-1β均低于外泌体+GDQ组（ 0.05），IL-10高于外泌体+GDQ组（ 0.05）。对照组第7天时MIP-1α和MIP-2的表达量均最高，其他四组均低于对照组，生长因子+GDQ组低于其他四组；第21天时生长因子+GDQ组的炎症蛋白表达量进一步降低，仍低于其他实验组。 结论 GDQ复合体支架与活性因子可协同降低糖尿病足创面中的炎症反应，促进糖尿病足创面的愈合，负载碱性成纤维细胞生长因子的支架相比负载外泌体的支架创面修复效果更佳。

关键词：组织支架;糖尿病足;打印，三维;外泌体

基金资助：大连市生命健康领域指导计划项目2022ZXYG48