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군사 의학 연구 10권, 기사 번호: 37(2023) 이 기사 인용

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당뇨병 환자의 만성 및 치유되지 않는 상처의 치료는 여전히 주요 의학적 문제로 남아 있습니다. 최근 보고서에 따르면 하이드로겔 상처 드레싱은 탁월한 친수성, 우수한 약물 부하 능력 및 지속적인 약물 방출 특성으로 인해 당뇨병 상처 치료에 효과적인 전략이 될 수 있는 것으로 나타났습니다. 전형적인 예로, 히알루론산 드레싱(Healoderm)은 당뇨병성 족부궤양의 상처치유 효율과 치유율을 향상시키는 것으로 임상시험에서 입증되었습니다. 그러나 임상적으로 사용되는 하이드로겔 상처 드레싱의 약물 방출 및 분해 거동은 상처 미세 환경에 따라 조정될 수 없습니다. 당뇨병성 상처는 복잡하기 때문에 항생제와 기타 약물이 임상 실습에서 하이드로겔 드레싱과 결합되는 경우가 많습니다. 그러나 이러한 약물은 적대적인 환경에 의해 쉽게 방해를 받습니다. 이 경우, 과학자들은 당뇨병 상처의 미세 ​​환경 특성(예: 높은 포도당 및 낮은 pH)을 기반으로 하거나 외부 자극(예: 빛 또는 자기장)과 결합하여 제어 가능한 약물 방출, 젤 분해, 이러한 임상적 문제를 극복하기 위한 미세환경 개선. 이러한 반응성 하이드로겔 드레싱은 당뇨병 치료 상처 드레싱에서 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다. 여기에서는 하이드로겔 구조 설계, 반응 원리 및 분해 거동에 초점을 맞춰 당뇨병성 상처 치유를 위한 반응형 하이드로겔 드레싱의 최근 발전 상황을 검토합니다. 마지막으로, 임상 적용에서 이러한 반응성 하이드로겔의 장점과 한계에 대해서도 논의할 것입니다. 본 검토가 당뇨병성 상처 치유 및 실제 임상 적용을 위한 개선된 드레싱으로서 하이드로겔의 발전을 촉진하는 데 기여할 수 있기를 바랍니다.

국제당뇨병연맹(IDF)의 최신 보고서에 따르면 2021년에는 전 세계 인구의 10%가 당뇨병을 앓고 있으며, 2030년과 2045년에는 이 숫자가 각각 6억 4,300만 명과 7억 8,300만 명으로 증가할 것으로 예상됩니다[1]. 가장 중요하고 널리 퍼진 만성 질환 중 하나인 당뇨병은 당뇨병성 족부궤양(DFU) 측면에서 만성 상처와 흔히 연관되어 있습니다[2,3,4]. 세부적으로 DFU의 유병률은 동남아시아가 약 15.0%, 아프리카가 10.0~30.0%, 브라질이 21.0%, 유럽이 1.0~17.0%, 중동이나 북아프리카가 5.0~20.0%이다. . 더 중요한 것은 DFU와 같은 만성 상처가 있는 당뇨병 환자는 재발성 감염 및 절단의 위험을 경험할 수 있으며, 이는 감당할 수 없는 의료 비용으로 전 세계적으로 이환율이나 사망을 크게 증가시킬 수 있다는 것입니다[6]. 지혈, 염증, 증식 및 조직 리모델링과 관련될 뿐만 아니라[7, 8] 당뇨병성 상처 주변 환경은 더욱 복잡하여 상처 치유 과정이 중복되고 염증 기간이 길어집니다[9]. 결과적으로 당뇨병으로 인한 상처는 재발하기 쉽고 불완전하게 치유되는 경우도 많습니다. 그리고 극단적인 상황에서도 당뇨병으로 인한 상처는 절단이나 심지어 사망에 이르기도 쉽습니다[9]. 즉, 당뇨병성 상처 치유는 글로벌 의료 시스템에 상당한 부담이 되었습니다[4].

상처 드레싱은 당뇨병성 상처의 임상 치료에서 중요한 역할을 합니다[10]. 거즈 붕대와 같은 전통적인 상처 드레싱은 출혈을 멈추고 상처 삼출물을 흡수하며 상처를 보호하고 감염을 예방하는 데 도움이 되지만 이러한 드레싱은 치유 과정을 가속화하지 않습니다[11, 12]. 실제로 빈번한 드레싱 교체는 2차 또는 다중 부상을 유발할 가능성이 더 높으며 이는 환자의 순응도를 저하시킵니다 [11, 13]. 최근의 습윤 상처 치유 이론에 따르면 이상적인 드레싱은 적절한 습도, 적절한 온도, pH 값을 갖추고 피부 조직 세포에 해를 끼치지 않고 쉽게 제거될 수 있는 환경을 제공해야 합니다[11, 14]. 또한 당뇨병성 상처에는 지혈 유지 능력이 뛰어나고 항감염 및 회복 능력이 뛰어난 드레싱이 적합할 수 있습니다. 일반적으로 폼, 필름, 하이드로겔은 현재 상업적으로 이용 가능한 습윤 상처 드레싱입니다[15]. 이러한 드레싱 중 하이드로겔은 생체적합성, 수분 보유성, 투명성 측면에서 장점을 갖고 있어 상처를 육안으로 모니터링할 수 있다[16, 17]. 히알루론산 드레싱(Healoderm)[18], Aquaform(Maersk Medical), Intrasite Gel(Smith and Nephew)[19] 및 상처 삼출물을 흡수하고 괴사 조직의 자가분해를 촉진하며 상처의 습한 환경을 유지할 수 있는 기타 하이드로겔 상처 드레싱 좋은 임상 상처 치료 효과를 달성했습니다. 그럼에도 불구하고, 당뇨병 상처 미세환경의 복잡성은 높은 혈당 수치, 높은 수준의 활성산소종(ROS), 낮은 pH 및 비정상적인 매트릭스 금속단백분해효소(MMP) 수준의 특성에 반영되어 있으며, 모두 감염 위험을 증가시킵니다. 혈관 신생이 불량하고 치유가 손상되었습니다 [20]. 하이드로겔 드레싱은 항생제나 다른 약물과 병용하여 사용할 수 있지만, 현재 임상적으로 사용되는 하이드로겔 상처 드레싱은 당뇨병의 상처 특성에 반응하지 못하여 부적절한 약물 도포로 이어져 효능이나 약물 내성이 저하될 수 있습니다[21]. 이러한 우려는 임상 당뇨병 상처 드레싱의 적용에 새로운 과제를 제기하고 디자인의 방향을 제시합니다.