細菌感染は世界的な公衆衛生に深刻な課題をもたらしており、新しい高効率な抗菌治療戦略の開発が急務である。本研究では、熱応答性と恒温調節機能を備えた二層水凝膠送達システムを構築し、ファージのオンデマンド大量放出を実現し、抗生物質と協調して細菌感染治療に用いた。本システムは下層水凝膠に光熱ナノ材料を導入し、レーザー照射下で光熱材料が発熱し、水凝膠の相変化収縮を誘導してファージの制御放出を引き起こす。一方、上層水凝膠は相変化誘導の光散乱効果によりレーザーの透過を制限し、系の温度を水凝膠の相変化点以下に精密に維持し、ファージの失活および組織の過熱損傷を効果的に回避する。本制御放出システムは抗生物質と併用することで、野生型大腸菌の99.9％を高効率に殺菌し、細菌感染創傷モデルにおいて創傷治癒を著しく促進した。この多モーダル協調治療プラットフォームは、オンデマンド制御放出、スマート温度調節、協調抗菌を一体化し、細菌感染性創傷修復に新たな戦略を提供する。

細菌感染;ファージ;恒温調節;多モーダル協調治療