使用OLED贴片进行光-药物联合治疗的示意图。来源:韩国科学技术院(KAIST)和药物递送系统(DDS)相结合的自调节伤口愈合贴片技术。
该研究成果已发表在《Materials Horizons》期刊上。
药膏在过量使用时可能引起副作用,而利用光帮助细胞再生的光生物调节治疗,也存在局限性,如果超过适当剂量,其效果会下降。
研究团队专注于解决现有治疗方法难以适当调节治疗强度的局限性。这项研究的核心是"光调节药物"。当施加光时,体内会产生活性氧物质(Reactive Oxygen Species, ROS),这种物质起到刺激纳米粒子的作用,使药物得以释放。
换言之,生成的活性氧物质的量随光强度而变化,药物释放量也随之自然调节。
当施加光时,促进细胞再生,同时此时产生的活性氧物质充当"开关",使药物仅在必要时自动释放。这是一种"智能治疗方法",即使不单独调节,治疗也能自行保持最佳水平。
简单来说,这是一种"自调节治疗贴片",药物会根据光的强度自动以适当的量释放。
研究团队生产了一种波长为630纳米(nm)、能紧密贴合皮肤的OLED贴片。该贴片设计为均匀传递光以诱导细胞再生,同时释放适量的抗氧化药物,如积雪草(Centella asiatica,俗称老虎草)提取物,这是一种以其皮肤再生效果而闻名的植物成分。
此外,该贴片以可穿戴形式制作,能完美贴合皮肤曲线以减少光能损失,即使在长期使用过程中也能保持约31摄氏度的温度,可安全使用而不会造成低温烫伤风险。
其稳定性得到确认,可维持性能超过400小时,确保了应用于实际医疗设备的可能性。
效果已通过实验得到验证。在皮肤细胞实验中,同时使用光和药物的"联合治疗"比单一治疗显示出更快的恢复速度。
在小鼠实验中,治疗第14天的伤口愈合率达到67%,记录的愈合速度约为对照组(35%)的两倍。愈合质量也得到显著改善,如皮肤厚度和屏障蛋白形成恢复到正常水平。
Kyung Cheol Choi教授表示:"这项研究是将基于OLED的光治疗从简单应用于调节治疗的角色,扩展到根据伤口状态自动调节药物释放的联合治疗平台的范例。我们计划将其开发为一种智能治疗技术,可应用于各种伤口和疾病,并根据患者身体状况自行反应。"
出版详情:
Hyejeong Yeon等人,《通过光生物调节触发药物递送的自调节可穿戴OLED贴片加速伤口愈合》,《Materials Horizons》(2026)。DOI: 10.1039/d5mh02129d
期刊信息:Materials Horizons
关键医学概念:药物递送系统、活性氧物质
临床类别:皮肤科、皮肤与毛发护理
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