——记华中科技大学同济医学院附属协和医院杨小凡副教授
糖尿病是全球最常见且最严重的慢性病之一，对全球人类的健康造成严重威胁，据最新数据显示，截至2023年全球约5.37亿成年人患有糖尿病，而我国糖尿病人数为1.41亿，现已占据全球首位。糖尿病创面是糖尿病常见并发症，约30%糖尿病患者会发生糖尿病创面，其实质为糖尿病神经、血管病变引起的慢性不愈合创面。目前针对糖尿病创面的治疗方法主要包括应用减压支具、清创换药以及持续负压吸引等，然而由于恶劣的微环境和神经血管状态，这种治疗往往周期长、费用高，且效果不尽人意，甚至有约25%的糖尿病患者因创面长期迁延不愈而被迫截肢，极大地影响了患者的生存质量。因此，探索糖尿病创面有效的治疗方法是当前医学界亟待解决的难题。
华中科技大学同济医学院附属协和医院手外科杨小凡副教授，就主要从事糖尿病创面的基础和应用基础研究。作为一名青年科研人员，杨小凡副教授入选了湖北省青年拔尖人才、湖北省青年科技人才晨光托举工程，主持了国家自然科学基金面上项目、青年项目和湖北省重点研发计划项目等多项科研项目，在糖尿病创面发病机理和新型治疗手段方面，都取得了一系列创新性的科研成果，为我国糖尿病创面的防治提供了新的科技手段，为广大患者送去了生命的曙光。
创新药物递送技术 提升治疗效率
随着人民生活水平的提高，糖尿病的患病率在20年间增长了将近10倍，我国已成为全球糖尿病患病率增长最快的国家之一，无数患者因糖尿病创面并发症陷入痛苦之中。2019年7月，国务院印发《国务院关于实施健康中国行动的意见》，明确提出了我国将针对糖尿病等重大慢性病开展专项防治行动。
面对国家重大需求，杨小凡毅然转变自己的科研方向，开始了糖尿病创面修复的研究。四年来，他不断尝试、开拓创新，突破固有思维，研发全新药物递送体系，提升糖尿病创面药物治疗效率;构建多功能仿生杂交纳米囊泡，改善糖尿病创面微环境。以此开发了工程化外泌体、智慧水凝胶、纳米马达等系列糖尿病创面治疗新技术，为我国糖尿病创面的防治提供了新的科技手段。
据杨小凡介绍，氧化应激损伤是糖尿病创面不愈合的关键因素，改善氧化应激是促进糖尿病创面愈合的有效手段。芒果苷是从龙胆科植物中提取出的葡糖基黄酮，具有抗氧化、抗炎活性。然而，芒果苷的低溶解度导致其跨膜渗透性差、生物利用度低，限制了其发挥生物活性。杨小凡团队创新性研发了全新药物递送体系，该体系由工程化外泌体和纳米机器人两部分构成。工程化外泌体方面，团队采用电穿孔技术将芒果苷导入牛奶外泌体(具有产量高、成本低的优势)，增强了其细胞渗透性，逆转了创面细胞氧化应激损伤。同时，为了克服糖尿病状态下细胞对外泌体摄取效率低的问题，团队对牛奶外泌体进行了去糖基化改造，增强了创面细胞对牛奶外泌体的摄取，进一步提高了芒果苷的递送效率和生物利用度。纳米机器人方面，团队以四氧化三铁磁性纳米粒子为核心，二氧化硅为外壳，表面涂有具有抗菌作用的2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(HACC)，合成了具有自主运动和细菌生物膜消除功能的纳米机器人，能有效穿越组织屏障向创面深部渗透，将载有芒果苷牛奶外泌体递送至创面深部发挥作用。这种全新的药物递送系统，能够提高药物在糖尿病创面中的治疗效率，加快糖尿病创面愈合。
此外，内皮细胞受损引起的微循环障碍是影响糖尿病创面愈合的另一关键因素。健康内皮细胞来源外泌体能够改善内皮细胞功能，促进血管新生，是糖尿病创面修复的潜在手段，但存在产量低、成本高、提取流程繁琐且性能不稳定等诸多不足。为此，杨小凡团队通过挤压内皮细胞获得了具有类似天然外泌体结构和功能的仿生外泌体，并结合脂质体杂交手段，最终构建了多功能仿生杂交纳米囊泡。这种杂交囊泡表现出与天然内皮细胞外泌体类似的结构、成分和治疗性能，能够改善糖尿病状态下内皮细胞功能，具有更强的组织穿透性、抗菌性和靶向性，且产量高、成本低、制备简单，是一种有前景的糖尿病创面治疗手段。
为了克服外泌体给药方式上的困难，杨小凡团队还利用微流控技术设计了一种能够大量负载外泌体的聚氨基酸微球，并进一步构建了能够递送微球的ROS响应性智慧水凝胶，能够实现外泌体在创面上的缓释效果。
在学术方面，杨小凡斩获颇丰，现已在高水平期刊Adv Sci、J Control Release、Small、Theranostics等发表论文34篇，包括ESI热点&高被引论文4篇。他入选了湖北省青年拔尖人才、湖北省青年科技人才晨光托举工程、武汉市曙光计划，并荣获Wiley威立中国开放科学2022年度作者。
积极投身抗疫 勇担社会责任
除了作为科研人员不断开展创新研究工作外，杨小凡还勇于承担社会责任，积极投身于为人民服务的事业中。他曾参与国务院联防联控机制科研攻关工作，参与国家重点研发计划指南编制和战略研究工作。他始终秉承党的光荣传统和优良作风，勇于担当作为，不惧困难和挑战，挺身而出冲锋在前。他以身作则，踔厉奋发，用实际行动为中国现代化发展添砖加瓦。
2022年4月，杨小凡突然患上了严重的慢性荨麻疹，经常爆发全身的大面积风团，靠药物才勉强控制着症状。此时正是全国新冠疫情防控形势最为严峻之时，国务院联防联控机制科研攻关组亟需富有科研工作经验的人力支援，他得知这个消息后，几乎没有丝毫犹豫，第一时间向单位申请去北京支援。到北京以后，他被安排在科技部社发司生物医药处工作，当时，新发新冠病毒变异株层出不穷，各地新冠疫情呈现失控态势，新的抗病毒药物、疫苗、检测试剂等亟待研发。杨小凡一到工作岗位，展现出吃苦耐劳的精神和坚持不懈的抗疫决心，全身心投入科研攻关。新冠疫情科研攻关是一项艰苦的工作，不仅仅常常加班到深夜，就连休息日也是随时待命，但他默默付出，从不抱怨，经常好几个月都不会回家一次。就这样，他完成了长达16个月的抗疫工作，不仅推动了新冠药物、疫苗和检测试剂等研发工作，还撰写数十篇新冠疫情研判报告，为疫情防控和人民健康贡献了自己的青春力量，获得了中央和科技部领导多次表扬和感谢。
经过科技部的学习和工作历炼后，杨小凡培养了严谨的科学精神和创新的科研思路，对国家科技计划有了深刻的体会和认识。从科技部借调回来后，为了不辜负国家和医院的栽培，他主动学以致用，参与制定医院科技项目政策，毫无保留地向全院职工介绍项目申报经验，一对一帮助大家修改标书，协助大家进行各类项目申报，并耐心解答同事们对科技工作的疑惑。他带动全院的科研热情，助力医院科研高质量发展，真正将知识用到了实处，也收获了广泛好评。
展望未来，胜在规划。杨小凡将通过全面开展科学研究与临床诊疗，为克服糖尿病创面治疗难题贡献力量。首先是基础研究，他会以工程化外泌体为治疗、以聚集诱导发光(AIE)的荧光分子为监测、以高性能水凝胶为载体，构建全新的糖尿病创面诊疗一体化平台;其次是转化研究，目前国内外市场上还没有任何针对糖尿病创面的敷料产品，因此，杨小凡打算积极推动工程化外泌体的临床试验，形成具有自主知识产权的新型糖尿病创面敷料，为临床治疗提供新的手段;最后，作为一名临床医生，杨小凡将继续加强糖尿病创面诊疗中心建设，在医院已有创面修复中心的基础上，继续争取建设省部级平台，建立糖尿病创面MDT团队，并在省内率先开展皮肤种植术、下肢小血管介入术等新技术新业务，为湖北省乃至全国的糖尿病创面患者做好医疗服务。
长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。作为一名青年科研学者，杨小凡未来的路还很长，他会面临更多的挑战，也会拥有更有的机遇，他将进一步推动研究和转化，为破解糖尿病创面治疗难题贡献科研力量，为全人类的生命健康缔造福祉。(文/苗燕)
