本网讯 近日，中南大学湘雅医院放射科廖伟华教授团队在《化学工程杂志》（Chemical Engineering Journal）上发表题为“合理构建用于炎症性肠病靶向CT成像和治疗的诊疗一体化水凝胶（Rationally constructing the theranostics hydrogels for targeted CT imaging and healing of inflammatory bowel disease）”的原创研究性论文。廖伟华教授及雷鹏博士后为论文共同通讯作者，放射科博士研究生熊宗玲、丰采及唐静怡为共同第一作者。与此同时，廖伟华教授团队还在《先进功能材料杂志》（Advanced Functional Material）发表题为“血液触发相变的水凝胶用于血管内栓塞（Blood-Triggering Phase Transformational Hydrogel for Endovascular Embolization）”的原创研究性论文。湘雅医院放射科刘孟辉特聘副教授为论文的独立第一作者，中山大学第五医院彭欣副研究员、单鸿教授及湘雅医院放射科廖伟华教授为共同通讯作者。

针对炎性肠病（Inflammatory bowel disease，IBD）临床诊疗中存在的现有对比剂缺乏靶向性，治疗药物应答率低等问题，团队创新性地构建了一种兼具精准诊断和治疗功能的新型对比剂Alg-CeO2@PAA。该对比剂在胃酸性环境中有效保护CeO2@PAA纳米颗粒，而在肠道碱性条件下实现靶向控释。借助聚丙烯酸（Polyacrylic acid，PAA)的负电特性与病灶区阳离子蛋白静电吸附，CeO2@PAA纳米颗粒在炎症部位的蓄积量较正常肠段显著提高，同时全身性铈（Ce)沉积显著降低（较非凝胶制剂降低3-4倍），展现出优异的病灶靶向CT成像能力，提高了诊断的精准性。重要的是，该对比剂具有治疗效能。CeO2纳米颗粒通过可逆的Ce³/Ce⁴氧化还原系统，不仅能高效清除过氧化氢和羟基自由基，还可下调促炎因子TNF-α、IL-6表达水平（分别降低68.4%和72.9%），治疗效果优于氨基水杨酸制剂和泼尼松。该研究通过材料设计与病理特征的精准匹配，为IBD的靶向诊疗提供了新型解决方案。

Alg-CeO2@PAA水凝胶诊疗对比剂的构建及靶向IBD诊疗的机理示意图

针对目前现有的商用介入栓塞剂存在生物相容性差、机械性能不稳定、血管内弥散性和铸型能力差、功能单一等问题，团队成功研发了一种由血液触发可控相变的新型离子交联型水凝胶栓塞剂。此研究首先通过一系列体外实验证实了血液中的金属离子（主要为Na+）可触发水凝胶“由软至硬”的相变，阐明了其内在机制。随后，团队通过兔肾动脉、股动脉破裂出血以及猪肾动脉、股深动脉和奇网（类似于血管畸形）栓塞等多种动物模型，全面验证了该水凝胶的血管内栓塞的有效性和安全性。研究结果证实该新型离子交联型水凝胶具有重大临床转化价值，有望成为下一代新型液体栓塞剂，以用于良恶性实体瘤、异常增生性病变、出血性病变及血管畸形等疾病的介入治疗。

QTI水凝胶血液触发相变的过程、机制及其在兔和猪血管内栓塞的应用

廖伟华教授扎根于临床和科研一线，为“芙蓉计划领军人才”，兼任中华医学会放射学分会委员、中国医师协会放射医师分会常委、湖南省医学会放射学专业委会主任委员，牵头组建“智慧医学影像湖南省工程研究中心”，主持“国家科技部重点研发计划课题”1项、“国家自然科学基金”5项，发表SCI论文40余篇。

（一审：周小艳 二审：余学飞 三审：李殷）