近日，学院王显祥教授团队在期刊《Advanced Healthcare Materials》发表发表题为“Three-in-One Multifunctional Metal-Organic Gel-Encapsulated Microneedles for Programmed Treatment of Infected Wounds”的研究论文（https://doi.org/10.1002/adhm.202504748），研发出一种基于 pH 响应多功能有机金属凝胶包封的微针系统（Cu-MOG MN），为多重耐药菌（MDR）引发的难治性创面治疗提供了突破性解决方案。该系统通过“智能编程”治疗模式，同步实现抗菌、抗炎、促血管生成三大功能，有效破解了耐药菌感染创面生物膜形成、炎症迁延、血管再生障碍的临床困境。

多重耐药菌感染导致的慢性创面是临床治疗的棘手难题，传统疗法往往存在抗菌效果不佳、炎症控制困难、愈合进程缓慢等问题，严重影响患者生活质量甚至危及生命。研究团队针对这一痛点，创新性地构建了铜基金属有机凝胶（Cu-MOG），并将其整合至明胶 / 透明质酸微针贴片中，形成集多功能于一体的智能治疗系统。据介绍，该系统的核心创新在于 Cu-MOG 的 pH 响应多酶模拟活性。研究团队以生物相容性良好的植酸（PA）为有机配体、铜为金属中心，通过简便的一步法自组装反应制备出具有独特花状形貌的 Cu-MOG。这种新型纳米酶能根据感染创面不同愈合阶段的 pH 环境变化，智能切换催化功能：在酸性感染微环境中，激活超氧化物歧化酶 - 过氧化物酶（SOD-POD）级联催化，引发活性氧（ROS）爆发，高效清除耐药菌并破坏生物膜；当创面微环境恢复中性后，其酶活性自动切换为超氧化物歧化酶 - 谷胱甘肽过氧化物酶（SOD-GPx）双活性，精准清除过量 ROS，避免组织损伤。体外实验证实，Cu-MOG 对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、多重耐药大肠杆菌（MDR E.coli）等临床常见致病菌具有强效杀伤作用，同时展现出优异的细胞相容性和血液相容性，能有效促进细胞迁移、缓解氧化应激、调控巨噬细胞向抗炎修复表型极化。

微针载体的引入则解决了药物递送的关键难题。该团队制备的 15×15 方阵列锥形微针贴片，机械强度可达 1.610 N / 针，能够有效穿透创面生物膜，将 Cu-MOG 精准递送至感染部位。体内实验显示，在 MRSA 感染慢性创面模型中，Cu-MOG MN 系统在治疗第 10 天实现了 95% 的创面闭合率，使创面菌量降低 2.7 个数量级，治疗效果优于传统银基敷料与聚维酮碘制剂。组织学分析证实，该系统能显著减轻创面炎症、促进再上皮化与胶原沉积，同时增强血管内皮生长因子（VEGF）、血小板内皮细胞黏附分子（CD31）的表达，加速血管新生。安全性评估表明，该系统对小鼠主要脏器无明显病理损伤，血清生化及血常规指标均处于正常范围。

该研究融合了金属有机凝胶的智能催化特性与微针的高效递送优势，构建了能够动态适配创面微环境变化的程序化治疗体系，为耐药菌感染创面的治疗提供了全新思路。

图 Cu-MOG MN促进细菌感染创面愈合的制备与应用示意图