DOI: https://doi.org/10.3389/fmed.2025.1740559
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41585269
تاريخ النشر: 2026-01-08
المؤلف: Xin Jin وآخرون
الموضوع الرئيسي: شفاء الجروح والعلاجات
نظرة عامة
تمثل الجروح السكرية (DWs) مضاعفة حرجة للأفراد المصابين بالسكري، وتتميز بالقرحات أو تلف الأنسجة العميقة تحت الكاحل. تفرض هذه الجروح تحديات نفسية واقتصادية كبيرة على المرضى بسبب بيئة الشفاء المعقدة، والتي تشمل ارتفاع مستوى السكر في الدم، وزيادة الالتهاب، وارتفاع مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS). غالبًا ما تفتقر الضمادات التقليدية للجروح إلى الوظائف المتعددة والقدرة على التكيف المطلوبة لتلبية الاحتياجات المعقدة لعملية الشفاء في مثل هذه البيئات.
على النقيض من ذلك، ظهرت الهيدروجيلات كمواد حيوية واعدة لإدارة الجروح السكرية، حيث تقدم مزايا مثل تحسين امتصاص الماء، والتهوية، والتوافق الحيوي، والقدرة على حمل الأدوية. إن استجابتها لمختلف المحفزات – بما في ذلك درجة الحرارة، ودرجة الحموضة، ومستويات الجلوكوز، وROS، وإنزيمات معينة – تجعلها بديلاً متفوقًا على الضمادات التقليدية. تستعرض هذه القسم التقدمات الأخيرة في تطوير ضمادات الجروح الهيدروجيلية المستجيبة للمحفزات المصممة لتلبية التحديات الفريدة التي تطرحها بيئة الجروح السكرية، مع تسليط الضوء على إمكانياتها لتحسين نتائج الشفاء.
مقدمة
داء السكري (DM) هو حالة مزمنة تتميز بارتفاع مستويات السكر في الدم، مما يؤدي إلى اضطرابات استقلابية كبيرة. لقد ارتفعت نسبة انتشار السكري عالميًا إلى أكثر من 800 مليون بالغ، وهو ما يمثل زيادة بمقدار أربعة أضعاف منذ عام 1990، مع توقعات تشير إلى ارتفاع العدد إلى 1.31 مليار بحلول عام 2050. من بين مضاعفات داء السكري، تشكل قرحات القدم السكرية (DFUs) تحديًا سريريًا كبيرًا بسبب تعقيدها وانخفاض معدلات الشفاء. ترتبط DFUs بمعدلات مرضية ووفيات مرتفعة، حيث يحتاج حوالي 25% من الحالات إلى بتر خلال 6 إلى 18 شهرًا من التشخيص – وهي نسبة أعلى بمقدار 10 إلى 20 مرة مقارنة بالأفراد غير المصابين بالسكري.
غالبًا ما تعيق عوامل مثل الالتهاب المفرط، والإجهاد التأكسدي، والاعتلال العصبي المحيطي، وضعف تكوين الأوعية الدموية، شفاء الجروح السكرية. في إدارة هذه الجروح، تعتبر الضمادات ضرورية؛ ومع ذلك، فإن الضمادات التقليدية عادة ما تظهر وظائف كيميائية حيوية محدودة وتفتقر إلى القدرة على توصيل المواد الفعالة المستهدفة، مما يقلل من فعاليتها في علاج الجروح السكرية. وهذا يبرز الحاجة إلى أساليب مبتكرة لتعزيز شفاء الجروح لدى مرضى السكري.
نقاش
تسلط قسم النقاش في ورقة البحث الضوء على التحديات المتعددة الأوجه المرتبطة بشفاء الجروح السكرية (DWH)، مع التأكيد على التفاعل المعقد بين العوامل الفسيولوجية والكيميائية الحيوية والبيئية التي تعيق التعافي. يتم تقسيم عملية شفاء الجروح تقليديًا إلى أربع مراحل متداخلة: التجلط، الالتهاب، التكاثر، وإعادة التشكيل. في المرضى المصابين بالسكري، يؤدي ارتفاع مستوى السكر في الدم المستمر إلى تعطيل هذه المراحل، مما يؤدي إلى الاعتلال العصبي، والاعتلال الوعائي، وبيئة معقدة تتميز بعوامل مثل نقص الأكسجة، وارتفاع مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، وتغير مستويات الحموضة. لا تعيق هذه الظروف عملية الشفاء فحسب، بل تزيد أيضًا من خطر الجروح المزمنة، والعدوى، والمضاعفات مثل البتر.
تناقش الورقة أيضًا دور المنتجات النهائية للجليكوزيل المتقدمة (AGEs) وإنزيمات المصفوفة المعدنية (MMPs) في تفاقم الالتهاب وتدهور الأنسجة، مما يعقد عملية الشفاء. وتؤكد على أهمية إدارة مستويات السكر في الدم وإمكانية العلاجات المبتكرة، مثل الضمادات الهيدروجيلية المستجيبة للمحفزات، لتلبية الاحتياجات الفريدة لـ DWH. يمكن تصميم هذه الهيدروجيلات للاستجابة لإشارات بيئية محددة (مثل درجة الحموضة، ومستويات الجلوكوز، ودرجة الحرارة) لإطلاق عوامل علاجية بطريقة محكومة، مما يعزز نتائج الشفاء. تدعو الأبحاث إلى تطوير مثل هذه الأنظمة المستجيبة لتحسين إدارة الجروح السكرية، بهدف تقليل الأعباء النفسية والمالية على المرضى.
DOI: https://doi.org/10.3389/fmed.2025.1740559
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41585269
Publication Date: 2026-01-08
Author(s): Xin Jin et al.
Primary Topic: Wound Healing and Treatments
Overview
Diabetic wounds (DWs) represent a critical complication for individuals with diabetes, characterized by ulcers or deep tissue damage below the ankle. These wounds impose significant psychological and economic challenges on patients due to their complex healing microenvironment, which includes hyperglycemia, heightened inflammation, and increased levels of reactive oxygen species (ROS). Traditional wound dressings often lack the multifunctionality and adaptability required to address the intricate needs of the healing process in such environments.
In contrast, hydrogels have emerged as a promising biomaterial for diabetic wound management, offering advantages such as enhanced water absorption, breathability, biocompatibility, and the ability to carry drugs. Their responsiveness to various stimuli—including temperature, pH, glucose levels, ROS, and specific enzymes—positions them as a superior alternative to conventional dressings. This section reviews recent advancements in the development of stimulus-responsive hydrogel wound dressings tailored to the unique challenges posed by the diabetic wound microenvironment, highlighting their potential to improve healing outcomes.
Introduction
Diabetes mellitus (DM) is a chronic condition marked by elevated blood glucose levels, leading to significant metabolic disorders. The global prevalence of diabetes has surged to over 800 million adults, a fourfold increase since 1990, with projections suggesting a rise to 1.31 billion by 2050. Among the complications of DM, diabetic foot ulcers (DFUs) pose a substantial clinical challenge due to their complexity and poor healing rates. DFUs are associated with high morbidity and mortality, with approximately 25% of cases necessitating amputation within 6 to 18 months of diagnosis—an incidence 10 to 20 times greater than in non-diabetic individuals.
The healing of diabetic wounds is often hindered by factors such as excessive inflammation, oxidative stress, peripheral neuropathy, and impaired angiogenesis. In the management of these wounds, dressings are crucial; however, traditional dressings typically exhibit limited biochemical functions and lack the capability for targeted active substance delivery, thereby reducing their effectiveness in treating diabetic wounds. This highlights the need for innovative approaches to enhance wound healing in diabetic patients.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the multifaceted challenges associated with diabetic wound healing (DWH), emphasizing the complex interplay of physiological, biochemical, and environmental factors that impede recovery. The wound healing process is traditionally divided into four overlapping phases: hemostasis, inflammation, proliferation, and remodeling. In diabetic patients, persistent hyperglycemia disrupts these phases, leading to neuropathy, angiopathy, and a complex microenvironment characterized by factors such as hypoxia, high levels of reactive oxygen species (ROS), and altered pH levels. These conditions not only hinder the healing process but also increase the risk of chronic wounds, infections, and complications such as amputation.
The paper further discusses the role of advanced glycosylation end products (AGEs) and matrix metalloproteinases (MMPs) in exacerbating inflammation and tissue degradation, which complicates the healing process. It underscores the importance of managing blood glucose levels and the potential of innovative treatments, such as stimuli-responsive hydrogel dressings, to address the unique needs of DWH. These hydrogels can be engineered to respond to specific environmental cues (e.g., pH, glucose levels, temperature) to release therapeutic agents in a controlled manner, thereby enhancing healing outcomes. The research advocates for the development of such responsive systems to improve the management of diabetic wounds, ultimately aiming to reduce the psychological and financial burdens on patients.