技術(shù)文章
Technical articles近日,成(cheng)都中醫(yī)藥大(da)學(xué)藥學(xué)院研(yan)究人員在國(guo)際期刊(kan)《Small》(IF:13.3)發(fā)表了題(ti)為"A Photo-induced Cross-Linking Enhanced A and B Combined Multi-Functional Spray Hydrogel Instantly Protects and Promotes of Irregular Dynamic Wound Healing"的研究(jiu)論文。在該論文(wen)中,研(yan)究人(ren)員利(li)用上海騰(teng)拔Rapid TA+質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于(yu)測定水凝(ning)膠的壓縮(suo)模量和黏附(fu)強(qiáng)度。
惡劣環(huán)境中(zhong)的傷口面臨(lin)長期的(de)炎癥和持(chi)續(xù)的感染(ran),這將延(yan)緩愈合(he)。作為一(yi)種產(chǎn)品,傷口噴(pen)霧劑(ji)可以(yi)快速用于大且(qie)不規(guī)則的動態(tài)(tai)傷口(kou),在原位快(kuai)速形成一(yi)層保護(hù)(hu)膜來抑(yi)制外部環(huán)境感(gan)染。在該(gai)研究中(zhong),研究人(ren)員用甲基丙烯(xi)酸酯修飾(shi)殼聚糖(CSMA1st)和阿魏酸(suan)(FA)作為A型原(yuan)料,而用氧化白(bai)及多糖(OBSP)作(zuo)為B型原(yuan)料,來(lai)開發(fā)一種生(sheng)物可降解(jie)A和B結(jié)合(he)多功能噴霧(wu)水凝膠。通過(guo)動態(tài)席夫堿(jian)鍵自交聯(lián)來(lai)形成前(qian)體CSMA1st-FA/OBSP(CSOB-FA1st),經(jīng)過紫外光(guang)照射后(hou)快速形成CSMA-FA/OBSP(CSOB-FA),從(cong)而水凝膠附(fu)著在傷口上(shang)??焖賴婌F和(he)愈合(he)為傷口(kou)提供了足夠(gou)的柔性和快速(su)性,而且,水凝(ning)膠具有良好(hao)的可(ke)注射(she)性、膠粘性(xing)和機(jī)械強(qiáng)度。在(zai)大鼠和小型(xing)豬中,A和B結(jié)(jie)合噴(pen)霧水凝膠能夠(gou)收縮傷口和(he)促進(jìn)感染(ran)傷口的(de)愈合,促進(jìn)(jin)纖維細(xì)胞的豐(feng)富。因(yin)此,A和B結(jié)合的(de)多功能噴霧(wu)水凝膠可(ke)以保護(hù)(hu)不規(guī)則動態(tài)(tai)傷口,阻止(zhi)傷口感染和(he)二次創(chuàng)傷,可以(yi)被用于安(an)全且(qie)有效的傷(shang)口處理,開發(fā)前(qian)景良好。
水凝膠的(de)力學(xué)性質(zhì)(zhi)可以通過改(gai)變光照時(shi)間來(lai)快速改變(bian),從而滿(man)足水凝(ning)膠對(dui)不同組織(zhi)的需要。為了(le)表征不同交(jiao)聯(lián)時間的(de)CSOB-FA水凝膠的(de)力學(xué)性質(zhì),對(dui)不同交聯(lián)(lian)狀況(kuang)(10、15和30 s)的樣(yang)品進(jìn)行壓(ya)縮測試(shi)。應(yīng)力(li)-應(yīng)變(bian)曲線(xian)顯示,隨(sui)著交聯(lián)(lian)時間的(de)增加,水凝膠的(de)剛性(xing)得到(dao)提升。隨(sui)著光照時(shi)間的延(yan)長,CSOB-FA水凝(ning)膠的壓縮模(mo)量顯著增(zeng)加(5 s CSOB-FA: 2.9 ±0.19 kPa, 15 s CSOB-FA: 7.04 ± 1.58 kPa, 30 s CSOB-FA: 8.84 ±1.34 kPa)。高強(qiáng)度(du)交聯(lián)(lian)有助(zhu)于強(qiáng)水凝膠的(de)形成,但是交聯(lián)(lian)太多容(rong)易導(dǎo)致水凝(ning)膠相對(dui)變脆。為了獲得(de)具有合適(shi)強(qiáng)度和(he)彈性的水凝(ning)膠,15s的一個交(jiao)聯(lián)時間(jian)被選擇為zuiyou條件(jian)。在相同(tong)交聯(lián)時間(jian)下,CSOB-FA水凝膠的(de)壓縮模量(liang)(11.94 ± 2.76 kPa)和CSOB的壓(ya)縮模量(16.60 ± 3.51 kPa)顯(xian)著低(di)于單網(wǎng)絡(luò)(luo)和單成(cheng)分CSMA的壓(ya)縮模(mo)量(37.39 ± 9.31 kPa)。這可能(neng)是由于(yu)雙網(wǎng)絡(luò)水凝(ning)膠中動態(tài)席夫(fu)鍵和(he)氫鍵的存在(zai),導(dǎo)致凝膠(jiao)的力學(xué)性(xing)質(zhì)不如(ru)具有(you)CSMA自由基交(jiao)聯(lián)的單網(wǎng)絡(luò)水(shui)凝膠。但是(shi),具有自(zi)由聚合反應(yīng)的(de)單網(wǎng)絡(luò)(luo)水凝膠(jiao)相對脆(cui)性太高,可(ke)能不(bu)適合保護(hù)傷口(kou)免于動(dong)態(tài)變化。生理(li)軟組織的承(cheng)載能力在10-200kPa之(zhi)間。一般來說,CSOB-FA水(shui)凝膠的壓縮(suo)模量使其適(shi)合作為腳(jiao)手架(jia)用于生(sheng)理軟組(zu)織中細(xì)胞(bao)增殖、遷移和(he)分化。
能夠wanquan黏(nian)附到不規(guī)則傷(shang)口上的水凝膠(jiao)敷料能夠阻止(zhi)傷口感染(ran),促進(jìn)皮膚傷(shang)口關(guān)閉,提供一(yi)個利于(yu)傷口組織修(xiu)復(fù)的微環(huán)境。水(shui)凝膠的粘附(fu)性通過搭(da)接剪切測試來(lai)評估。隨著OBSP和(he)FA的分別加入,水(shui)凝膠的(de)黏附強(qiáng)度(du)得到(dao)改善(shan)。富含明膠的玻(bo)璃板和(he)新鮮豬皮用于(yu)測試表面來(lai)模擬人(ren)體皮膚組織。
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