摘要
皮肤创伤修复一直是人类面临的难题，皮肤创伤易发生感染、电解质平衡紊乱，甚至危及生命。敷料是治疗皮肤创面的有效手段，近年来新型敷料产品发展迅猛。尤其是具有止血作用的海绵敷料受到了广泛关注，海绵具有高孔隙率，因此具有很高的吸血能力，可以浓缩凝血因子，从而促进凝血。但其止血效果和促伤口愈合作用仍有待提高。因此，亟需开发兼具高效止血和促修复功能的复合敷料。 静电纺纳米纤维可模拟人体天然细胞外基质，有效促进细胞粘附、迁移及增殖，同时易于担载药物，在组织修复领域具有广阔应用前景。本课题组前期研究已制备出负载基质细胞衍生因子-1α（SDF-1α）的辐射状纳米纤维膜，可有效促进伤口创面修复，但其不具备止血性能。因此，在本研究中，针对新型敷料功能单一的问题，为了制备具有良好止血和促修复功能的医用敷料，我们设计辐射状纳米纤维膜与壳聚糖海绵复合支架，来实现高效止血及促伤口修复作用。 本课题以聚己内酯（PCL）和明胶（GT）为原料，采用9针位点的电极微阵列作为接收装置，制备出中心向四周辐射取向的PCL/GT纳米纤维膜。随后，将纤维膜覆盖在壳聚糖/多巴胺（DA）溶液上，采用冷冻干燥的方法制备纤维膜/壳聚糖海绵复合支架。通过调节DA的浓度和交联时间，研究其对纳米纤维膜与海绵层间粘结力的影响规律，从而制备出具有高层间粘结力的纤维膜/海绵复合支架（FSC）；接着对该支架进行了水相循环压缩和形状回复性能测试；最后对FSC支架进行了生物学性能研究，包括体外凝血性能、血小板粘附性能、大鼠体内肝脏止血性能以及大鼠全层皮肤缺损修复性能。 结果表明，在壳聚糖海绵中引入DA可有效增强PCL/GT纳米纤维膜与壳聚糖海绵层间粘结力，剥离强度最高可达到4.09kPa，提高了FSC复合支架的层间结构稳定性。同时FSC-DA复合支架在水相环境中具有更快的形状回复性能以及良好的循环压缩性能，100个压缩循环后的形状回复率约为73.5%，对于不规则形状的伤口有更好的适应贴合作用。在止血性能方面，与市售明胶海绵和单层PCL/GT纳米纤维膜相比较，FSC支架的止血性和凝血性能显著提高。体外凝血实验中，FSC支架的凝血指数BCI值为20.5%，约为市售明胶海绵的1/3；在大鼠体内止血实验中，市售明胶组大鼠出血量达95.4mg，而FSC组大鼠的出血量仅为58.5mg，降低了约38.7%。在伤口促修复方面，相比于传统纱布和市售明胶海绵组，FSC支架展现出了良好的促伤口愈合效果。第12天，纱布组伤口收缩率为79.62%，市售明胶组伤口收缩率为83.24%，FSC复合支架组伤口收缩率为90.02%，而担载趋化因子的SDF-1α/FSC敷料组伤口收缩率达到了98.69%，伤口基本闭合；由此可见，SDF-1α趋化因子的加入，可进一步加速其愈合。综上所述，制备得到的纳米纤维复合壳聚糖海绵支架具有良好的力学压缩回弹性能、吸水回弹性能、止血凝血性能和促进伤口修复的多重功能，在止血促修复医用敷料领域具有广阔的应用前景。
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