燒傷創(chuàng)傷的治療突破：新策略幫助快速愈合
燒傷創(chuàng)傷是一種可能由熱、電、化學(xué)或輻射引起的傷害。根據(jù)受影響的部位和燒傷深度，燒傷患者可能會(huì)出現(xiàn)大量潛在的致命并發(fā)癥，包括休克、感染、電解質(zhì)失衡和多器官衰竭。與急性傷口愈合、肌腱修復(fù)和內(nèi)膜愈合不同，燒傷傷口的大量滲出物通常會(huì)導(dǎo)致持續(xù)的炎癥、高感染風(fēng)險(xiǎn)和組織水腫，導(dǎo)致愈合過(guò)程延長(zhǎng)。免疫系統(tǒng)失調(diào)增加了患者感染的風(fēng)險(xiǎn)，而有感染的燒傷患者的死亡率是沒(méi)有感染的兩倍。傳統(tǒng)的創(chuàng)面治療策略在創(chuàng)面愈合過(guò)程中起著被動(dòng)的、以保護(hù)為主的作用，對(duì)燒傷的治療效果有限。因此，開發(fā)新的有效的燒傷治療策略具有重要意義和迫切需要。
1. 具有親水分形微通道的快速自泵有機(jī)水凝膠敷料促進(jìn)燒傷創(chuàng)面愈合
水凝膠傷口敷料已廣泛用于燒傷傷口管理，可以通過(guò)吸收滲出物來(lái)減少炎癥和預(yù)防感染。然而，當(dāng)面對(duì)過(guò)度水腫的傷口和組織周圍的過(guò)量滲出物時(shí)，基于水凝膠的傷口敷料效果有限。中國(guó)科學(xué)院大學(xué)理化技術(shù)研究所Shutao Wang團(tuán)隊(duì)一種具有親水分形微通道的自泵有機(jī)水凝膠敷料，與純水凝膠相比，該敷料能快速排出過(guò)量滲出物，效率提高約30倍，有效促進(jìn)燒傷創(chuàng)面愈合(圖1)[1]。他們提出了一種乳化-助乳化界面聚合方法，通過(guò)液滴的動(dòng)態(tài)漂浮-碰撞-聚結(jié)過(guò)程，在自泵有機(jī)凝膠中形成親水分形微通道。在小鼠燒傷模型中，與商業(yè)敷料相比，快速自泵有機(jī)水凝膠敷料可顯著減少真皮空腔42.5%，加速血管再生6.6倍，毛囊再生13.5倍。這項(xiàng)研究為設(shè)計(jì)高性能功能性燒傷創(chuàng)面敷料鋪平了道路。
2. 具有生物活性的皮膚替代品促進(jìn)感染性燒傷創(chuàng)面愈合
感染性燒傷患者有更高的不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)。開發(fā)多功能皮膚替代品以提高感染燒傷的治愈率至關(guān)重要。東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院Meifang Zhu團(tuán)隊(duì)在疏水靜電紡絲層上3D打印了包含羧甲基殼聚糖(CMC)和氧化藻酸鹽接枝鄰苯二酚(O-AlgCat)的水凝膠支架，形成了雙層皮膚替代品(BSS)[2]。通過(guò)物理化學(xué)交聯(lián)制備功能層(FL)，以確保良好的生物降解性。含鎵疏水靜電紡絲層或背襯層(BL)可以模仿皮膚表皮，避免液體滲透并提供抗菌活性。3D打印FL含有兒茶酚、鎵和具有生物活性的富血小板纖維蛋白(PRF)，可以粘附在組織和BL上，具有抗菌活性，促進(jìn)血管生成、細(xì)胞生長(zhǎng)和遷移(圖2)。所制備的生物活性BSS表現(xiàn)出顯著的粘附性能、抗菌活性、更快的凝塊形成以及促進(jìn)L929細(xì)胞增殖和遷移的潛力。此外，BSS覆蓋的傷口由于低炎癥和高膠原密度而愈合得更快。這些發(fā)現(xiàn)表明，多功能BSS對(duì)感染性燒傷傷口的愈合具有理想的治療效果，有望成為感染性燒傷創(chuàng)面治療的理想候選材料。
3. 即時(shí)防護(hù)噴霧抗感染并加速燒傷組織愈合
深度燒傷通常需要一個(gè)慢性恢復(fù)周期才能愈合，并需要長(zhǎng)期的抗生素治療來(lái)預(yù)防感染。耐藥細(xì)菌的存在導(dǎo)致抗生素不再完美，持續(xù)用藥很容易導(dǎo)致反復(fù)感染甚至死亡。湖北大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院Xiangmei Liu團(tuán)隊(duì)受野生動(dòng)物如何咀嚼植物以防止傷口感染的啟發(fā)，從干酪乳桿菌中獲得了結(jié)構(gòu)類似噬菌體尾穗的益生菌提取物(PES)，并與山奈酚相結(jié)合，通過(guò)形成氫鍵獲得PES山奈酚微粒(PKa-MP)[3]。將PKa-MP與具有新型交叉角布局的快速凝膠化噴霧相結(jié)合，形成即時(shí)保護(hù)噴霧(IPS)，可在30秒內(nèi)為燒傷提供物理和抗感染屏障。該IPS能夠在體外和體內(nèi)分別對(duì)100.00%和96.14%的耐多藥金黃色葡萄球菌(MRSA)進(jìn)行殺菌。此外，還發(fā)現(xiàn)它能有效減少MRSA感染的燒傷大鼠的炎癥，促進(jìn)組織愈合(圖3)。
參考文獻(xiàn)
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