新型季铵化壳聚糖基复合水凝胶：感染伤口治疗的新希望

为解决感染伤口治疗难题，研究人员开发 SQFB 水凝胶，其促进伤口愈合且防瘢痕，极具应用潜力。

　　在人体的众多器官中，皮肤就像一位忠诚的卫士，紧紧守护着我们的身体，阻挡外界的各种伤害。然而，一旦皮肤受到损伤，比如遭遇烧伤、创伤或手术，就如同城墙出现了缺口，细菌等病原体便会乘虚而入，引发感染。这不仅会延缓伤口的愈合，还可能导致严重的并发症，甚至危及生命。而且，传统的伤口敷料，像普通的纱布和棉垫，仅仅能起到简单的保护作用，无法有效应对感染和促进伤口快速愈合。在这样的背景下，开发一种高效的伤口敷料迫在眉睫。

为了攻克这一难题，郑州大学第一附属医院的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《BIOMATERIALS RESEARCH》上，为感染伤口的治疗带来了新的曙光。

研究人员主要采用了多种技术方法。在材料制备方面，通过特定的步骤将海藻酸钠（SA）、季铵化壳聚糖（QCS）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）和黑磷纳米片（BPNSs）制备成复合水凝胶（SQFB） 。利用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱等多种表征技术对水凝胶的理化性质进行分析。通过细胞实验、动物实验评估其生物相容性、抗菌性能、止血性能等。还运用 RNA 测序技术探究其促进伤口愈合的分子机制。

研究结果如下：

1. SQFB 的制备与表征：通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）和拉曼光谱等技术，验证了 SQFB 水凝胶成功制备。扫描电镜观察到其具有均匀的孔隙结构，且能负载 BPNSs。该水凝胶吸水性良好，机械性能也符合伤口敷料要求。
2. 光热性能与药物释放行为：由于含有 BPNSs，SQFB 在 808-nm 近红外（NIR）照射下能产生大量热量，光热转换效率达 41.27%。NIR 照射可促进 bFGF 释放，且药物能更好地透过猪皮，这有利于伤口治疗。
3. 体外止血与抗菌性能：在小鼠尾和部分肝脏切除出血模型中，SQFB 水凝胶表现出良好的止血效果，其止血机制与 QCS 有关。对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）和大肠杆菌的研究表明，SQFB 水凝胶具有显著的抗菌作用，NIR 照射后抗菌效果更强。
4. 体外细胞增殖与血管生成作用：选用小鼠成纤维细胞（L929 细胞）和人脐静脉内皮细胞（HUVECs）进行实验，结果显示 SQFB 水凝胶生物相容性良好，能有效促进细胞增殖、迁移和血管生成。
5. 皮肤再上皮化与胶原沉积：在感染伤口小鼠模型中，SQFB + NIR 处理组伤口愈合速度快，表皮愈合良好，胶原沉积更合理，皮肤附属器结构更接近正常组织。
6. 抗炎、促血管生成与减少瘢痕组织形成的作用：免疫组化分析表明，SQFB + NIR 处理组炎症反应弱，能促进细胞增殖，减少瘢痕组织形成，同时促进血管生成，且该水凝胶生物安全性良好。
7. RNA 测序分析 SQFB + NIR 的治疗效果：RNA 测序结果显示，SQFB + NIR 处理组通过调节上皮发育和代谢相关基因的表达，促进感染伤口的愈合。

综上所述，研究人员成功开发了一种基于 QCS 的具有内在抗菌性能的复合水凝胶 SQFB，作为治疗感染伤口的新型敷料材料。它能够优化伤口愈合的各个阶段，促进细胞增殖、血管生成，减少瘢痕形成。不过，该研究目前使用的是啮齿动物模型，存在一定局限性。未来研究若能采用灵长类或类人模型，将更具临床相关性。但无论如何，这项研究为伤口治疗领域开辟了新的方向，有望在未来的临床实践中发挥重要作用，帮助更多患者摆脱感染伤口的困扰。