糖尿病創傷治癒を加速する共生型電子包帯を開発(Professor Zhou Li’s team collaborates on the development of a symbiotic electronic bandage that accelerates diabetic wound healing)

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2026-08-14 清華大学

北京清華長庚医院の周力教授らは、中国科学院や中国科学院大学との共同研究により、糖尿病性慢性創傷の治癒を促進する「グルコース駆動型・生体吸収性電子包帯」を開発し、その成果をScience Advancesに発表した。糖尿病創傷では高血糖環境によって炎症が持続し、血管新生や創傷部位の内因性電場が低下するため治癒が遅れる。研究チームは「病的代謝産物を治療エネルギー源として利用する」という発想に基づき、創傷部に過剰に存在するグルコースを電気エネルギーへ変換し、局所の糖消費と電気刺激を同時に実現する生体共生型デバイスを設計した。電子包帯は生分解性PCL繊維基板とMXene/グルコースオキシダーゼ陽極、MXene/Pt陰極から構成され、高い柔軟性、通気性、生体適合性を備える。発生した微弱電流が損なわれた内因性電場を回復させ、細胞移動や組織再生を促進する。さらに簡便なスプレーコーティング法により大量生産も可能である。研究は、自己発電型かつ完全生体吸収性の創傷治療デバイスとして高く評価され、Nature Reviews Materialsでも注目研究として紹介された。糖尿病性難治性創傷治療と生体吸収性バイオエレクトロニクス分野の発展に寄与する成果である。

糖尿病創傷治癒を加速する共生型電子包帯を開発(Professor Zhou Li’s team collaborates on the development of a symbiotic electronic bandage that accelerates diabetic wound healing)
Working principle and physical demonstration of the glucose-powered bioabsorbable electronic bandage

<関連情報>

糖尿病性創傷治癒のためのグルコース駆動型共生生体吸収性包帯による内因性電場の回復 Restoration of endogenous electric fields with a glucose-powered symbiotic bioabsorbable bandage for diabetic wound healing

Lingling Xu, Engui Wang, Ming Ying, Lin Luo, […] , and Han Ouyang
Science Advances  Published:10 Jun 2026
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.aed9445

Abstract

Endogenous electric fields (EFs) are essential for tissue regeneration but are diminished under hyperglycemia conditions, thereby impeding diabetic wound healing. Here, we report a biodegradable, glucose-powered electronic fabric bandage (GEB) that restores wound-edge electrical fields and enables closed-loop wound healing. To avoid compromising clinical applicability, we integrated all components into a soft, lightweight, and breathable bandage design to replace the traditional bulky electrical stimulator design. We also show the universal glucose-powered electricity generation and therapeutic functions of the electronic bandage across species and organs in diabetic wound models. In diabetic mouse wounds, porcine skin defects, and intestinal injury, the bandage uses endogenous glucose for power generation, thereby reducing local glucose levels and restoring the endogenous EF that guided cell migration, reprogrammed macrophage polarization, and promoted angiogenesis, to accelerate wound healing. These findings should establish an “endogenous glucose-powered symbiotic bioelectronics” paradigm for next-generation bioelectronic medicine.

医療・健康
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