Research progress on the mechanisms of macrophage and neutrophil dysfunction in diabetic foot

RUAN Cong; ZHAO Yue-bin

doi:10.11659/jjssx.10E024022

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Research progress on the mechanisms of macrophage and neutrophil dysfunction in diabetic foot

Review | 更新时间：2025-07-31

- Research progress on the mechanisms of macrophage and neutrophil dysfunction in diabetic foot
- JOURNAL OF REGIONAL ANATOMY AND OPERATIVE SURGERY Vol. 34, Issue 8, Pages: 735-739(2025)
- 作者机构：
  
  1.山西医科大学第九临床医学院，山西太原 030000
  2.北京大学第一医院太原医院（汾东院区）内分泌与代谢疾病科，山西太原 030000
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.11659/jjssx.10E024022
  CLC： R587
- Received：10 October 2024，
  
  Published：25 August 2025
- 稿件说明：
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阮淙,赵跃斌.巨噬细胞和中性粒细胞功能障碍在糖尿病足中的机制研究进展[J].局解手术学杂志,2025,34(08):735-739.

RUAN Cong,ZHAO Yue-bin.Research progress on the mechanisms of macrophage and neutrophil dysfunction in diabetic foot[J].JOURNAL OF REGIONAL ANATOMY AND OPERATIVE SURGERY,2025,34(08):735-739.
阮淙,赵跃斌.巨噬细胞和中性粒细胞功能障碍在糖尿病足中的机制研究进展[J].局解手术学杂志,2025,34(08):735-739. DOI： 10.11659/jjssx.10E024022.

RUAN Cong,ZHAO Yue-bin.Research progress on the mechanisms of macrophage and neutrophil dysfunction in diabetic foot[J].JOURNAL OF REGIONAL ANATOMY AND OPERATIVE SURGERY,2025,34(08):735-739. DOI： 10.11659/jjssx.10E024022.

摘要

糖尿病足是糖尿病患者最常见的并发症之一，可能导致截肢，使患者心理受到严重困扰。巨噬细胞和中性粒细胞在炎症反应中具有重要的协同作用，这种协同效应的失调会导致炎症反应异常和组织损伤。因此，对巨噬细胞与中性粒细胞的相互作用及其在糖尿病足发生发展中的特定机制进行深入研究，有助于开发改善糖尿病患者临床预后的新治疗策略。本文就糖尿病足中巨噬细胞和中性粒细胞功能障碍的机制研究进展进行综述，以期为糖尿病足的治疗提供新的思路和方向。

Abstract

Diabetic foot is one of the most common complications in patients with diabetes， potentially resulting in amputation and significant psychological distress. Macrophages and neutrophils play a crucial synergistic role in the inflammatory response； however， an imbalance in this synergy can lead to abnormal inflammatory responses and subsequent tissue damage. Therefore， a comprehensive study of the interactions between macrophages and neutrophils， along with their specific mechanisms in the occurrence and development of diabetic foot， is conducive to developing new therapeutic strategies to improve the clinical prognosis for diabetic patients. This article reviews the research progress on the mechanism of macrophage and neutrophil dysfunction in diabetic foot， in order to provide new ideas and directions for the treatment of diabetic foot.

关键词

Keywords

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van Netten JJ ， Bus SA ， Apelqvist J ， et al . Definitions and criteria for diabetes-related foot disease （IWGDF 2023 update）［J］. Diabetes Metab Res Rev ， 2024 ， 40 （ 3 ）： e3654 . doi： 10.1002/dmrr.3654 http://dx.doi.org/10.1002/dmrr.3654 .

McDermott K ， Fang M ， Boulton AJM ， et al . Etiology，epidemiology，and disparities in the burden of diabetic foot ulcers ［J］. Diabetes Care ， 2023 ， 46 （ 1 ）： 209 - 221 . doi： 10.2337/dci22-0043 http://dx.doi.org/10.2337/dci22-0043 .

Cortes-Penfield NW ， Armstrong DG ， Brennan MB ， et al . Evaluation and management of diabetes-related foot infections ［J］. Clin Infect Dis ， 2023 ， 77 （ 3 ）： e1 - e13 . doi： 10.1093/cid/ciad255 http://dx.doi.org/10.1093/cid/ciad255 .

Sun H ， Saeedi P ， Karuranga S ， et al . IDF diabetes atlas：global，regional and country-level diabetes prevalence estimates for 2021 and projections for 2045 ［J］. Diabetes Res Clin Pract ， 2022 ， 183 ： 109119 . doi： 10.1016/j.diabres.2021 http://dx.doi.org/10.1016/j.diabres.2021 .

Da Ros R ， Assaloni R ， Michelli A ， et al . Burden of infected diabetic foot ulcers on hospital admissions and costs in a third-level center ［J］. Diabetology ， 2024 ， 5 （ 2 ）： 141 - 150 . doi： 10.1016/j.avsg.2015. 11.025 http://dx.doi.org/10.1016/j.avsg.2015.11.025 .

Tolossa T ， Mengist B ， Mulisa D ， et al . Prevalence and associated factors of foot ulcer among diabetic patients in Ethiopia：a systematic review and meta-analysis ［J］. BMC Public Health ， 2020 ， 20 （ 1 ）： 41 . doi： 10.1186/s12889-019-8133-y http://dx.doi.org/10.1186/s12889-019-8133-y .

Armstrong DG ， Tan TW ， Boulton AJM ， et al . Diabetic foot ulcers：a review ［J］. JAMA ， 2023 ， 330 （ 1 ）： 62 - 75 . doi： 10.1001/jama.2023. 10578 http://dx.doi.org/10.1001/jama.2023.10578 .

Clayton SM ， Shafikhani SH ， Soulika AM . Macrophage and neutrophil dysfunction in diabetic wounds ［J］. Adv Wound Care （New Rochelle）， 2024 ， 13 （ 9 ）： 463 - 484 . doi： 10.1089/wound.2023.0149 http://dx.doi.org/10.1089/wound.2023.0149 .

Yang S ， Hu L ， Han R ， et al . Neuropeptides，inflammation，biofilms，and diabetic foot ulcers ［J］. Exp Clin Endocrinol Diabetes ， 2022 ， 130 （ 7 ）： 439 - 446 . doi： 10.1055/a-1493-0458 http://dx.doi.org/10.1055/a-1493-0458 .

Li Y ， Li X ， Ju S ， et al . Role of M1 macrophages in diabetic foot ulcers and related immune regulatory mechanisms ［J］. Front Pharmacol ， 2022 ， 13 ： 1098041 . doi： 10.3389/fphar.2022.1098041 http://dx.doi.org/10.3389/fphar.2022.1098041 .

Mohsin F ， Javaid S ， Tariq M ， et al . Molecular immunological mechanisms of impaired wound healing in diabetic foot ulcers （DFU），current therapeutic strategies and future directions ［J］. Int Immunopharmacol ， 2024 ， 139 ： 112713 . doi： 10.1016/j.intimp.2024. 112713 http://dx.doi.org/10.1016/j.intimp.2024.112713 .

Aitcheson SM ， Frentiu FD ， Hurn SE ， et al . Skin wound healing：normal macrophage function and macrophage dysfunction in diabetic wounds ［J］. Molecules ， 2021 ， 26 （ 16 ）： 4917 . doi： 10.3390/molecules 26164917 http://dx.doi.org/10.3390/molecules26164917 .

Wu X ， He W ， Mu X ， et al . Macrophage polarization in diabetic wound healing ［J］. Burns Trauma ， 2022 ， 10 ： tkac051 . doi： 10.1093/burnst/tkac051 http://dx.doi.org/10.1093/burnst/tkac051 .

Kimball A ， Schaller M ， Joshi A ， et al . Ly6C Hi blood monocyte/macrophage drive chronic inflammation and impair wound healing in diabetes mellitus ［J］. Arterioscler Thromb Vasc Biol ， 2018 ， 38 （ 5 ）： 1102 - 1114 . doi： 10.1161/ATVBAHA.118.310703 http://dx.doi.org/10.1161/ATVBAHA.118.310703 .

Geiss LS ， Li Y ， Hora I ， et al . Resurgence of diabetes-related nontraumatic lower-extremity amputation in the young and middle-aged adult U.S. population ［J］. Diabetes Care ， 2019 ， 42 （ 1 ）： 50 - 54 . doi： 10.2337/dc18-1380 http://dx.doi.org/10.2337/dc18-1380 .

Orliaguet L ， Dalmas E ， Drareni K ， et al . Mechanisms of macrophage polarization in insulin signaling and sensitivity ［J］. Front Endocrinol （Lausanne）， 2020 ， 11 ： 62 . doi： 10.3389/fendo.2020.00062 http://dx.doi.org/10.3389/fendo.2020.00062 .

李峥璟，柏素萍，孙炳伟 . 糖尿病溃疡形成机制的研究进展［J］. 江苏大学学报（医学版）， 2012 ， 22 （ 4 ）： 363 - 366 . doi： 10.13312/j.issn. 1671-7783.2012.04.012 http://dx.doi.org/10.13312/j.issn.1671-7783.2012.04.012 .

Rizo-Téllez SA ， Filep JG . Beyond host defense and tissue injury：the emerging role of neutrophils in tissue repair ［J］. Am J Physiol Cell Physiol ， 2024 ， 326 （ 3 ）： C661 - C683 . doi： 10.1152/ajpcell.00652. 2023 http://dx.doi.org/10.1152/ajpcell.00652.2023 .

Nie L ， Zhao P ， Yue Z ， et al . Diabetes induces macrophage dysfunction through cytoplasmic dsDNA/AIM2 associated pyroptosis ［J］. J Leukoc Biol ， 2021 ， 110 （ 3 ）： 497 - 510 . doi： 10.1002/JLB. 3MA0321-745R5 http://dx.doi.org/10.1002/JLB.3MA0321-745R5 .

Poli V ， Zanoni I . Neutrophil intrinsic and extrinsic regulation of NETosis in health and disease ［J］. Trends Microbiol ， 2023 ， 31 （ 3 ）： 280 - 293 . doi： 10.1016/j.tim.2022.10.002 http://dx.doi.org/10.1016/j.tim.2022.10.002 .

Thimmappa PY ， Vasishta S ， Ganesh K ， et al . Neutrophil （dys） function due to altered immuno-metabolic axis in type 2 diabetes：implications in combating infections ［J］. Hum Cell ， 2023 ， 36 （ 4 ）： 1265 - 1282 . doi： 10.1007/s13577-023-00905-7 http://dx.doi.org/10.1007/s13577-023-00905-7 .

Herrero-Cervera A ， Soehnlein O ， Kenne E . Neutrophils in chronic inflammatory diseases ［J］. Cell Mol Immunol ， 2022 ， 19 （ 2 ）： 177 - 191 . doi： 10.1038/s41423-021-00832-3 http://dx.doi.org/10.1038/s41423-021-00832-3 .

Zubair M ， Ahmad J . Role of growth factors and cytokines in diabetic foot ulcer healing：a detailed review ［J］. Rev Endocr Metab Disord ， 2019 ， 20 （ 2 ）： 207 - 217 . doi： 10.1007/s11154-019-09492-1 http://dx.doi.org/10.1007/s11154-019-09492-1 .

Giovenzana A ， Carnovale D ， Phillips B ， et al . Neutrophils and their role in the aetiopathogenesis of type 1 and type 2 diabetes ［J］. Diabetes Metab Res Rev ， 2022 ， 38 （ 1 ）： e3483 . doi： 10.1002/dmrr. 3483 http://dx.doi.org/10.1002/dmrr.3483 .

Phillipson M ， Kubes P . The healing power of neutrophils ［J］. Trends Immunol ， 2019 ， 40 （ 7 ）： 635 - 647 . doi： 10.1016/j.it.2019.05.001 http://dx.doi.org/10.1016/j.it.2019.05.001 .

Roy R ， Mahmud F ， Zayas J ， et al . Reduced bioactive microbial products （pathogen-associated molecular patterns） contribute to dysregulated immune responses and impaired healing in infected wounds in mice with diabetes ［J］. J Invest Dermatol ， 2024 ， 144 （ 2 ）： 387 - 397.e11 . doi： 10.1016/j.jid.2023.08.004 http://dx.doi.org/10.1016/j.jid.2023.08.004 .

Farhan A ， Hassan G ， Ali SHL ， et al . Spontaneous NETosis in diabetes：a role of hyperglycemia mediated ROS and autophagy ［J］. Front Med （Lausanne）， 2023 ， 10 ： 1076690 . doi： 10.3389/fmed. 2023.1076690 http://dx.doi.org/10.3389/fmed.2023.1076690 .

Silk E ， Zhao H ， Weng H ， et al . The role of extracellular histone in organ injury ［J］. Cell Death Dis ， 2017 ， 8 （ 5 ）： e2812 . doi： 10.1038/cddis.2017.52 http://dx.doi.org/10.1038/cddis.2017.52 .

Hoste E ， Maueröder C ， van Hove L ， et al . Epithelial HMGB1 delays skin wound healing and drives tumor initiation by priming neutrophils for NET formation ［J］. Cell Rep ， 2019 ， 29 ： 2689 - 2701.e4 .

Yang S ， Feng Y ， Chen L ， et al . Disulfiram accelerates diabetic foot ulcer healing by blocking NET formation via suppressing the NLRP3/Caspase-1/GSDMD pathway ［J］. Transl Res J Lab Clin Med ， 2023 ， 254 ： 115 - 127 . doi： 10.1016/j.trsl.2022.10.008 http://dx.doi.org/10.1016/j.trsl.2022.10.008 .

Yang S ， Wang S ， Chen L ， et al . Neutrophil extracellular traps delay diabetic wound healing by inducing endothelial-tomesenchymal transition via the hippo pathway ［J］. Int J Biol Sci ， 2023 ， 19 ： 347 - 361 . doi： 10.7150/ijbs.78046 http://dx.doi.org/10.7150/ijbs.78046 .

Piemonti L ， Keymeulen B ， Gillard P ， et al . Ladarixin，an inhibitor of the interleukin-8 receptors CXCR1 and CXCR2，in new-onset type 1 diabetes：a multicentre，randomized，double-blind，placebo-controlled trial ［J］. Diabetes Obes Metab ， 2022 ， 24 （ 9 ）： 1840 - 1849 . doi： 10.1111/dom.14770 http://dx.doi.org/10.1111/dom.14770 .

Ebaid H ， Abdel-Salam B ， Hassan I ， et al . Diabetes-mediated toxicity resulted in the expression of CD80 and CD86 on neutrophils after delayed wound healing in male rats ［J］. Biomed Res Int ， 2020 ， 2020 ： 3592425 . doi： 10.1155/2020/3592425 http://dx.doi.org/10.1155/2020/3592425 .

Karnam K ， Sedmaki K ， Sharma P ， et al . HDAC6 inhibitor accelerates wound healing by inhibiting tubulin mediated IL-1β secretion in diabetic mice ［J］. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis ， 2020 ， 1866 （ 11 ）： 165903 . doi： 10.1016/j.bbadis.2020.165903 http://dx.doi.org/10.1016/j.bbadis.2020.165903 .

Manda-Handzlik A ， Cieloch A ， Kuźmicka W ， et al . Secretomes of M1 and M2 macrophages decrease the release of neutrophil extracellular traps ［J］. Sci Rep ， 2023 ， 13 （ 1 ）： 15633 . doi： 10.1038/s41598-023-42167-1 http://dx.doi.org/10.1038/s41598-023-42167-1 .

Liu D ， Yang P ， Gao M ， et al . NLRP3 activation induced by neutrophil extracellular traps sustains inflammatory response in the diabetic wound ［J］. Clin Sci （Lond）， 2019 ， 133 ： 565 - 582 . doi： 10.1042/CS20180600 http://dx.doi.org/10.1042/CS20180600 .

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