周圍神經損傷具有較高的發病率和緻殘率，給人類和全球公共衛生系統帶來了嚴重的醫療和經濟負擔。近年來，各種生物材料來源的人工引導導管已被開發出來促進周圍神經修複。其中，絲素蛋白因其具有良好的生物相容性、緩慢的降解性和可調的力學性能而備受關注，已被用于神經導管的構建。此外，神經營養因子或其他治療藥物被添加到導管中，通過生物效應物促進軸突生長；碳管及石墨烯等導電元件也被整合至導管中，以改善神經生長及髓鞘再生。盡管有了一些進展，由于缺乏精細的導管微觀結構，不同的材料簡單融合，導緻各個功能成分無法充分發揮自身優勢。此外，導管負載的生物活性物質一般随着導管材料的降解而釋放，表現為不可控的釋放行為，從而導緻治療效果不理想。因此，具有特定微結構和可控給藥能力的新型多功能神經導管仍然是相關領域的研究熱點。
近日，bet356在线官方网站首席教授柴人傑團隊以及趙遠景團隊提出了一種新型的聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚(4-苯乙烯磺酸)(PEDOT: PSS)複合導電絲素蛋白導管，具有超聲觸發下藥物可控釋放的特性，在促進細胞分化、神經再生和功能恢複方面表現出積極作用，為周圍神經損傷修複提出了新的治療策略。
在該研究中，神經導管由絲素蛋白反蛋白石管狀支架和含有熱敏材料(聚(n -異丙基丙烯酰胺，PNIPAM)、PEDOT: PSS和神經生長因子(NGF)的水凝膠填充材料組成（圖）。得益于這些功能材料和活性因子的整合，該導管表現出優異的生物相容性、柔韌性、導電性和生物活性。特别是，由于超聲的熱效應和PNIPAM的溫度響應性，反蛋白石支架孔隙中填充的複合水凝膠在超聲觸發時發生體積收縮，促進NGF釋放。此外，PEDOT: PSS已被證實能促進神經元和軸突的生長。通過體内實驗，作者證明了PEDOT: PSS與超聲觸發的NGF遞送在加速損傷神經修複方面的協同作用。這些結果揭示了所提出的具有超聲響應性的智能導電絲素蛋白導管在臨床前研究中的應用價值。（選自“MaterialsViews”公衆号）
論文信息：
Ultrasound-Responsive Composited Conductive Silk Conduits for Peripheral Nerve RegenerationHui Zhang, Huan Wang, Baojie Wen, Ling Lu, Yuanjin Zhao*, Renjie Chai*Small Structures
DOI: 10.1002/sstr.202300045
