苏州大学ACS Nano：生物膜激活的酶生物燃料电池自供能伤口敷料——将有害生物膜“变废为宝”驱动电疗促愈合

慢性生物膜感染伤口因细菌形成的胞外聚合物（EPS）屏障，导致传统疗法效果有限，且病理条件下内源性电场减弱。本研究旨在开发一种能自主运行、无需外部电源的智能电疗系统。苏州大学团队基于“以菌治菌”的闭环设计，构建了生物膜激活的酶生物燃料电池自供能伤口敷料（EBFC）。该敷料由乳酸氧化酶修饰的生物阳极、胆红素氧化酶修饰的生物阴极及负载鼠李糖乳杆菌（LG）的水凝胶电解质层组成。LG通过消耗生物膜EPS产生乳酸，作为内源性燃料驱动酶电极持续发电约240 mV，同时其分泌的杀菌代谢物直接杀灭细菌。在糖尿病小鼠模型中，EBFC显著加速伤口愈合，11天残余面积仅4.9%，并重塑了受损的内源性电场，降低了炎症因子水平，促进了胶原沉积和血管新生。这一策略将有害生物膜“变废为宝”，实现了抗菌与电刺激的协同增效。