外傷及外傷感染是醫(yī)院的多發(fā)病例,醫(yī)用敷料可充當(dāng)保護(hù)屏障,用來覆蓋傷口,吸收傷口滲出液體,幫助創(chuàng)面愈合。傳統(tǒng)的敷料雖然對(duì)創(chuàng)面有保護(hù)作用,但在透水透氣、阻止細(xì)菌進(jìn)入、生物相容性等方面不能滿足當(dāng)前對(duì)醫(yī)用敷料性能的要求?;诖?,山東大學(xué)(威海)“菌子之膠”科研實(shí)踐活動(dòng)團(tuán)隊(duì)聚焦于研發(fā)構(gòu)建一種多功能復(fù)合水凝膠,通過增強(qiáng)水凝膠機(jī)械性、黏附性、生物相容性,賦予水凝膠以光熱抗菌特性等為促傷口愈合提供一種新型抗菌水凝膠醫(yī)用敷料。
為改進(jìn)傳統(tǒng)敷料以及常規(guī)水凝膠在透水透氣性和粘附性等方面的缺陷,本團(tuán)隊(duì)將構(gòu)建一種HK-M-PDA-PAAM多功能復(fù)合水凝膠用于傷口愈合,即一種聚多巴胺(PDA)與聚丙烯酰胺(PAAM)通過自由基聚合的方法形成可以實(shí)現(xiàn)光熱療法(PTT)抑菌的復(fù)合水凝膠。在此基礎(chǔ)上,通過加入Mg2+提高水凝膠光熱反應(yīng)的穩(wěn)定性、重復(fù)性和增強(qiáng)促血管生成功能,接著,我們將進(jìn)一步探究角蛋白對(duì)復(fù)合水凝膠粘附性和生物相容性的影響,最終通過體外細(xì)胞生物相容性實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)小鼠耐藥菌/多重耐藥菌感染創(chuàng)面模型的構(gòu)建探究出HK-M-PDA-PAAM多功能復(fù)合水凝膠用于傷口愈合的生物適配機(jī)制和促愈分子作用機(jī)理。
實(shí)驗(yàn)開始前,團(tuán)隊(duì)同學(xué)通過以“水凝膠”、“多功能”、“復(fù)合”等為關(guān)鍵詞,組合查詢2014年1月-2024年1月在中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)、Web of science等數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)水凝膠的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行前沿追蹤。實(shí)驗(yàn)開始時(shí),團(tuán)隊(duì)同學(xué)設(shè)計(jì)構(gòu)建試驗(yàn)方案,積極投入實(shí)驗(yàn),并將在實(shí)驗(yàn)中遇到的困難及時(shí)與老師溝通,通過實(shí)驗(yàn)本團(tuán)隊(duì)研制出一種聚多巴胺(PDA)與聚丙烯酰胺(PAAM)通過自由基聚合的方法形成可以實(shí)現(xiàn)光熱療法(PTT)抑菌的復(fù)合水凝膠,并在此基礎(chǔ)上,通過加入Mg2+提高水凝膠光熱反應(yīng)的穩(wěn)定性和重復(fù)性。最后,進(jìn)一步探究了角蛋白對(duì)復(fù)合水凝膠粘附性和生物相容性的影響。
通過團(tuán)隊(duì)初中期的工作,“菌子之膠”科研實(shí)踐活動(dòng)團(tuán)隊(duì)完成水凝膠的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)制備工作,研制出可以實(shí)現(xiàn)光熱療法(PTT)抑菌的復(fù)合水凝膠。在后期,本團(tuán)隊(duì)將聚焦于將科研成果與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)、醫(yī)院對(duì)接,推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研轉(zhuǎn)化。