Adv Sci：阳光驱动的智能“创可贴”！上海交通大学王磊等团队开发新型纳米材料，实现一石三鸟，协同清除感染并调控免疫加速愈合

抗生素的广泛使用与滥用已导致耐药细菌在全球范围内不断出现。此外，因缺乏合适的皮肤修复微环境，导致的伤口愈合与细菌感染的治疗效果也不理想。通常，当皮肤完整性受损时，细菌会定殖伤口表面，形成生物膜屏障，诱发慢性感染。这导致伤口延迟或无法愈合，加剧患者的痛苦和经济负担。

此外，在疾病初期，免疫系统被激活，形成局部炎症风暴以消灭细菌。然而，无论细菌是否清除，免疫细胞都会释放过量的炎症介质，持续炎症风暴并阻碍组织再生。因此，开发一套多功能策略来治疗由多药耐药细菌引起的慢性感染并促进伤口愈合，是极其必要的。

近年来，随着纳米材料与光敏剂的发展，光动力治疗（PDT）与光热治疗（PTT）因不易诱导耐药性且操作简便，成为极具前景的替代疗法。传统无机纳米光敏剂在紫外/蓝光照射下可产生光生电子与空穴，与氧气或水反应生成活性氧（ROS），从而抑制细菌增殖并促进创面愈合。但未修饰的纳米材料光动力效率相对较低。

与传统材料相比，钨酸铋（Bi₂WO₆）带隙更窄、可见光响应更强、化学稳定性好、生物相容性高且成本更低，因此被用作光敏剂。在能量高于其带隙的光照激发下，Bi₂WO₆产生电子–空穴对（e⁻–h⁺），与表面吸附的O₂和H₂O反应生成ROS，实现光动力治疗。目前已有研究通过稀土离子掺杂、引入F⁻或构建Z型异质结等方式提升其光催化活性，但其体内抗菌效果的相关研究仍较为有限。

光动力与光热联合治疗可在提高抗菌效果的同时，减轻ROS过量生成对创面愈合的不利影响。光热治疗利用光热转换材料在近红外（NIR）光照下实现局部升温，可高效杀灭细菌，且不存在抗生素耐药与生物相容性问题，已成为当前研究热点。根据温度不同，光热治疗可分为温和热疗（<42°C）、常规热疗（42–48°C）与热消融（>48°C）。

硫化铜（CuS）是一种窄带隙硫族半导体，兼具光催化与优异的光热性能。与仅依赖近红外照射的传统光热治疗不同，基于CuS的策略可在更易实现的条件下提升抗菌效果，同时减少热损伤。光热治疗不仅可用于抗菌，近年来越来越多证据表明，温和热疗（<42°C）在调控免疫细胞、促进组织再生方面发挥关键作用。但温和热疗在感染性皮肤创面中的抗炎作用研究仍较为缺乏。

炎症细胞尤其是巨噬细胞在感染创面愈合过程中至关重要。促炎型（M1）巨噬细胞通过释放过量细胞因子加重组织损伤，而抗炎型（M2）巨噬细胞则有助于炎症消退、血管生成与胶原重塑。因此，通过调节近红外光照强度实现精准温控，可在早期抗菌与后期组织修复之间建立桥梁，为感染性创面治疗提供新思路。

壳聚糖（CS）是一种无毒、生物安全且可降解的天然阳离子聚合物，可通过静电作用吸附于带负电的细菌生物膜，破坏细菌运动能力与生物膜结构。为进一步提升抗菌性能与生物相容性，本研究在纳米平台表面修饰了壳聚糖外层。

图形摘要（摘自Advanced Science）

本研究构建了基于Bi₂WO₆:Yb,Er@CuS@CS纳米平台的PTT/PDT/Cu²⁺联合治疗体系，旨在实现“温和治疗”以精准抗菌并促进创面愈合。通过模拟太阳光激发Bi₂WO₆:Yb,Er产生活性氧，结合近红外光诱导的光热效应，并利用Cu²⁺实现三重抗菌作用；随后通过“旋钮效应”实施温和热疗（MTT），重塑免疫微环境并促进血管再生。

转录组测序分析进一步阐明，近红外诱导的温和热疗可通过下调PI3K–Akt、TNF及NF–κB信号通路，促使巨噬细胞向M2表型极化，揭示了其免疫调控机制。该研究可为感染性皮肤创面提供新型治疗策略。