在傷口修復(fù)過程中,微生物很容易侵入傷口部位,導(dǎo)致嚴(yán)重的傷口感染,從而阻礙傷口愈合,甚至造成組織損傷與死亡。此外,由于出血情況得不到控制而造成的死亡比例占全世界因創(chuàng)面死亡比例的30%以上,其中一半以上的死亡是由于缺少緊急護(hù)理,因此,防止感染和快速控制出血是設(shè)計(jì)創(chuàng)面敷料時(shí)需要賦予的功能。傳統(tǒng)敷料由于干燥、易黏連且缺乏防止感染等功能的缺陷已經(jīng)不適用于現(xiàn)代創(chuàng)傷的使用。水凝膠是一種具有三維網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的材料并具備以下優(yōu)點(diǎn):可吸收滲出液、保持創(chuàng)面潤(rùn)濕;保護(hù)創(chuàng)面,抵御外界細(xì)菌的穿透,減少傷口感染機(jī)會(huì);易于更換并且可以摻入各種藥物和生長(zhǎng)因子來促進(jìn)傷口的愈合等。對(duì)于出血型傷口,水凝膠作為一道出血部位的物理屏障,有助于血栓的形成,從而達(dá)到快速止血的目的。此外,與不可降解的水凝膠相比,可生物降解型的水凝膠能夠降解成安全無毒的小分子,對(duì)人體造成的傷害最小,該類型材料更符合醫(yī)用材料的要求。本論文的研究工作主要包括如下幾個(gè)方面:近年來,環(huán)境響應(yīng)型水凝膠,即可通過調(diào)節(jié)外界環(huán)境,如酸堿度、溫度和離子強(qiáng)度等,改變其藥物釋放規(guī)律的一類水凝膠,在藥物控制釋放領(lǐng)域受到密切關(guān)注,尤其是pH敏感型的水凝膠。在本研究中,利用多肽基乙烯基交聯(lián)劑和丙烯酸(AAc)制備pH敏感型水凝膠敷料,并通過在其中預(yù)載入三氯生藥物以賦予敷料抗菌性能。該水凝膠在酸性環(huán)境中,具有較低的溶脹率,其結(jié)構(gòu)保持緊致,藥物被“保護(hù)”在水凝膠內(nèi)部;當(dāng)環(huán)境的pH值增加時(shí),水凝膠將會(huì)發(fā)生進(jìn)一步溶脹,從而導(dǎo)致藥物的進(jìn)一步釋放。利用掃描電子顯微鏡驗(yàn)證水凝膠敷料內(nèi)部為多孔結(jié)構(gòu);通過對(duì)不同pH環(huán)境下溶脹性能的測(cè)試,顯示出水凝膠敷料具有pH響應(yīng)性;采用電鏡和重量損失對(duì)水凝膠的生物降解性能進(jìn)行表征,結(jié)果表明,水凝膠具有良好的酶降解性能。此外,對(duì)預(yù)載三氯生的水凝膠敷料的藥物釋放和抗菌性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。由于直接載藥型水凝膠存在藥物暴釋現(xiàn)象,其在短時(shí)間內(nèi)會(huì)釋放出高濃度的藥物,存在較大毒副作用。同時(shí),由于暴釋行為導(dǎo)致的藥物迅速釋放會(huì)使得藥物作用持久性大大降低。因此,使用納米尺度的藥物載體可以更加精確地控制藥物釋放行為。本研究利用甲基丙烯酸化透明質(zhì)酸(HA-AEMA)和甲基丙烯酸甲氧基聚乙二醇(mPEG-MA),并摻雜了預(yù)載洗必泰的納米凝膠(CLN),制備了載納米凝膠型水凝膠敷料。該水凝膠敷料具有三維網(wǎng)絡(luò)狀多孔結(jié)構(gòu),具有良好的溶脹性、力學(xué)性能和生物相容性。納米凝膠CLN的加入使得水凝膠具有更長(zhǎng)、更穩(wěn)定的釋藥行為,使其抗菌性能超過10天。最后,通過小鼠模型評(píng)價(jià)了載納米凝膠型水凝膠敷料在止血和傷口愈合方面的效果,結(jié)果表明,載納米凝膠型水凝膠敷料具有快速止血和促進(jìn)傷口愈合的作用。研究發(fā)現(xiàn)抗生素的使用仍存在耐藥性的問題,與載抗生素的敷料相比,使用陽(yáng)離子多肽作為抗菌材料具有更持久、廣譜的抗菌活性。再者,多肽的正電荷特性通過靜電作用能增強(qiáng)其與血細(xì)胞和血小板的相互作用,從而誘導(dǎo)血細(xì)胞聚集、血小板活化和凝血。多肽表面修飾法具有有效的接觸傷口處的優(yōu)點(diǎn),因此,通過酰胺化反應(yīng)將多肽直接接枝到賴氨酸基水凝膠表面,制備具有抗菌和止血功能的多肽修飾型水凝膠敷料。該水凝膠敷料具有優(yōu)良的吸水能力、良好的機(jī)械壓縮強(qiáng)度、生物酶降解性、血液相容性和細(xì)胞相容性。此外,多肽修飾型水凝膠敷料具有較好的血細(xì)胞和血小板黏附能力,通過小鼠肝損傷模型驗(yàn)證其具有較強(qiáng)的止血能力。最后,使用感染傷口模型證明了多肽修飾型水凝膠敷料具有快速促進(jìn)傷口愈合的作用。然而,水凝膠敷料也有其缺陷,其中最突出的就是拉伸機(jī)械性能不足,這使得水凝膠單獨(dú)用作敷料時(shí)容易拉伸變形,甚至破碎。本研究將上述幾種水凝膠的前驅(qū)體溶液(包括pH敏感型水凝膠敷料Gel-4前驅(qū)體溶液、載納米凝膠型水凝膠敷料G-1@CLN前驅(qū)體溶液和多肽修飾型水凝膠敷料H-g-P3前驅(qū)體溶液)分別與萊賽爾無紡布和棉織物結(jié)合,采用紫外光照交聯(lián)的方法,直接制備水凝膠/基布復(fù)合敷料。此水凝膠/基布復(fù)合敷料仍具有良好的吸液性能,其拉伸斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率都很大程度的提升,此外,三種復(fù)合敷料具備優(yōu)良的的水蒸氣透過率。
【學(xué)位單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ427.26;TQ460.4
【部分圖文】：

和化學(xué)物質(zhì)的傷害[3-5]。皮膚由表皮層、真皮層和真皮下層組成，如圖[6]。其中，表皮層厚度較薄，形成皮膚的最表層，它的作用是，控制水同時(shí)阻擋外部有害物質(zhì)的作用刺激。真皮層位于表皮層下層，并與表皮真皮層是由富含膠原的細(xì)胞外基質(zhì)、彈性蛋白、成纖維細(xì)胞和糖胺聚糖組層的主要作用是為皮膚提供柔韌性和強(qiáng)力支撐，同時(shí)，真皮層還對(duì)血管系系統(tǒng)和淋巴系統(tǒng)提供支撐作用。整個(gè)真皮層是一個(gè)神經(jīng)纖維網(wǎng)絡(luò)，能夠和炎癥反應(yīng)。真皮層的下一層是皮下組織，它包含大量具有血管的脂肪組管有助于熱調(diào)節(jié)及皮膚的機(jī)械性能[7]。

圖 1-2 傷口愈合的主要過程[16, 17]Figure 1-2 The process of wound healing[16, 17]1.1.3 傷口愈合的影響因素

愈合[47, 51-55]。新型敷料的特點(diǎn)可以總結(jié)為以下幾個(gè)方面，如圖具備一定清創(chuàng)功能；（2）保持傷口周圍溫和濕潤(rùn)的環(huán)境；（3）血液和滲出液；（4）避免或減少傷口的感染；（5）適當(dāng)透氣性附性；（7）減輕疼痛、盡量保持病人的舒適性；（8）促進(jìn)傷口的傷口表面?zhèn)虦p至最�。唬�9）價(jià)格低廉、更換次數(shù)少。目前新型醫(yī)用敷料企業(yè)，代表性的生產(chǎn)廠商例如 Smith & Nephew3M 公司等，經(jīng)臨床驗(yàn)證，新型敷料對(duì)于皮膚愈合起到了良好的新材質(zhì)、多功能的創(chuàng)面敷料已成為全球敷料發(fā)展的趨勢(shì)。
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本文編號(hào)：2870642