现有的组织黏合剂普遍存在湿黏附力弱、黏附形成缓慢、细胞毒性以及缺乏抗菌性能等问题,因此无法有效应对严重创伤后难以控制的出血和伤口感染等状况。有鉴于此,南方科技大学吴德成教授、张冲研究员和南方医科大学Yonglong Hong开发了一种基于ε-聚赖氨酸和聚(乙二醇)衍生物的可注射水凝胶(表示为ES凝胶),其具有快速、稳健的胶粘密封性和抗菌活性。
本文要点:
(1)该工程化水凝胶具有成胶速度快、机械强度高、对多种组织的黏附能力强、可承受450 mmHg的超高爆破压力等优点。此外,它还具有优良的生物相容性、生物降解性、抗菌性和按需拆除性。在多种大鼠和兔子损伤模型中,与纤维蛋白胶相比,该ES凝胶具有显著改善的止血效果。
(2)在完全抗凝的猪内脏器官(肝、脾和心脏)和股动脉损伤模型中,该黏附水凝胶可以有效阻止致死的不可压缩性出血。在大鼠肝脏缺损、皮肤切口和感染全层皮肤伤口模型中,该水凝胶在无缝线伤口闭合和修复等方面能够表现出优于商业产品的性能。综上所述,该研究开发的ES凝胶在治疗失控出血、实现无缝线伤口闭合和修复感染伤口等领域中具有广阔的临床应用前景。
Yu Yang. et al. An Injectable Hydrogel with Ultrahigh Burst Pressure and Innate Antibacterial Activity for Emergency Hemostasis and Wound Repair. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202404811
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202404811