一种便携、可喷涂、高度可塑、弹性且疏水的抗菌纤维伤口敷料,用于感染伤口愈合

学术背景 伤口感染是全球范围内患者和医疗专业人员面临的重要问题,尤其是在处理严重伤口时,不合适的敷料可能会增加感染风险,延长愈合时间,甚至导致更高的死亡率和经济负担。传统的伤口敷料,如纱布和创可贴,虽然广泛使用,但存在诸多局限性。例如,纱布可能导致过多的血液流失,且限制了手部等部位的活动,而创可贴则缺乏透气性,容易在出汗后导致伤口区域潮湿,增加感染风险。因此,开发一种既能有效防止感染,又具备良好透气性、延展性和防水性的新型伤口敷料成为了当前研究的重点。 近年来,纳米纤维和微纤维膜因其柔软性和优异的变形能力,被认为在伤口修复中具有巨大潜力。然而,传统的静电纺丝技术虽然能够生产纤维敷料,但其复杂的工艺和高电压电场可能会损害生物活性分子的活性。因此,研究人员开始探索其他纤维制备技术,以克服这些限制...

基于聚酰亚胺纤维的丙基没食子酸镓/氧化铪网络促进韧带-骨愈合的研究

聚酰亚胺纤维表面修饰促进韧带-骨愈合的研究 学术背景 前交叉韧带(Anterior Cruciate Ligament, ACL)损伤是全球范围内常见的运动损伤之一,每年约有1/1250的人需要进行ACL重建手术。目前,ACL重建的主要方法包括自体移植和异体移植,但这些方法存在免疫排斥和供体部位并发症等问题。人工韧带,尤其是不可降解的聚合物材料,因其优异的机械强度和术后恢复快等优点,逐渐成为临床上的重要选择。然而,现有的人工韧带材料如聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate, PET)在骨再生方面的生物活性不足,导致纤维包裹形成,阻碍了韧带-骨愈合,增加了手术失败的风险。 聚酰亚胺(Polyimide, PI)是一种具有优异机械性能、热稳定性和生物相容性的聚...

基于数字光处理的3D生物打印真皮支架用于全层皮肤组织再生

3D生物打印皮肤支架用于全层皮肤组织再生 学术背景 皮肤是人体最大的器官,承担着抵御外界环境伤害和防止微生物入侵的重要功能。然而,当皮肤受到大面积损伤时,其自我修复能力有限,往往会导致瘢痕形成、炎症反应等问题,影响皮肤的正常形态和功能。传统的皮肤替代品,如薄膜、水凝胶、纳米纤维膜等,虽然能够加速伤口愈合,但无法完全模拟健康皮肤的微环境,导致修复后的皮肤在形态和功能上与正常皮肤存在差异。近年来,三维(3D)生物打印技术因其能够精确控制生物材料和细胞的沉积,构建复杂的3D结构,成为皮肤组织工程领域的研究热点。 本研究旨在开发一种新型的生物墨水(bioink),利用数字光处理(Digital Light Processing, DLP)技术打印出具有抗菌、抗炎和促进细胞增殖功能的皮肤支架,以加速全...

镁和镓共载微球通过成骨和抗菌作用加速骨修复

镁和镓共载微球加速骨修复的研究 学术背景 骨缺损(bone defects)是临床中常见的难题,通常由感染、肿瘤切除或机械创伤引起。骨缺损不仅影响患者的生活质量,还可能导致功能丧失。尽管骨移植(bone grafting)是目前治疗骨缺损的主要方法,但其存在供体有限、感染风险高、免疫排斥等问题。此外,骨移植的高成本和多次手术需求也带来了社会经济负担。因此,开发一种既能促进骨再生又能防止感染的生物材料具有重要意义。 近年来,生物可降解微球(bioresorbable microspheres)作为药物递送载体受到了广泛关注。这些微球不仅可以填充不规则的骨缺损,还能为细胞提供适宜的微环境,促进骨再生。然而,现有的生物材料在促进骨生成(osteogenesis)和抗菌(antibiosis)方面的...

电纺聚乙烯醇纤维结合抗菌凝胶用于酶控活性氧释放的研究

抗菌凝胶结合电纺聚乙烯醇纤维用于酶控活性氧释放的研究 学术背景 皮肤是人体抵御感染的第一道防线,而伤口的出现会破坏这一屏障,增加感染风险。随着抗生素耐药性的增加,开发新型抗菌疗法变得尤为重要。传统的抗生素疗法不仅可能导致耐药性,还可能引发副作用,如细胞和器官毒性、过敏反应以及对肠道微生物组的负面影响。因此,局部抗菌治疗成为了一种更优的选择,尤其是将抗菌剂整合到伤口敷料中,以提高其有效性并减少毒性。 近年来,活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)如过氧化氢(H2O2)因其抗菌特性而受到关注。ROS不仅能够杀死病原体,还在伤口愈合的各个阶段发挥重要作用。然而,如何实现ROS的持续释放并确保其在伤口局部的有效浓度,仍然是一个挑战。为此,研究人员开发了一种名为RO-101...