麻省总医院开发出新型水凝胶,可促进烧伤伤口愈合

时间:2022年9月29日
来源:Bioactive Materials

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麻省总医院的生物工程师近日开发出一种先进的水凝胶,它可以促进二度烧伤的伤口愈合,在换药时可以快速轻松地溶解,同时最大限度地减少患者的疼痛和创伤。

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麻省总医院的生物工程师近日开发出一种先进的水凝胶,它可以促进二度烧伤的伤口愈合,且换药时可以快速轻松地溶解,最大限度地减少患者的疼痛和创伤。

这项研究成果于9月27日发表在《Bioactive Materials》杂志上。这种生物材料的吸收性很强,而且是基于“绿色”化学方法,避免了传统伤口敷料中使用的许多有毒和活性物质。

共同通讯作者、麻省总医院医学和外科工程中心的O. Berk Usta博士表示:“目前的敷料粘附在伤口上,需要手术或机械清创,这延缓了新形成组织的愈合,并且给患者带来了难以忍受的痛苦。”

“通过与塔夫茨大学合作,我们的团队着手开发一种超分子水凝胶,它可以根据需求溶解,并由医生快速清除,从而减少对镇痛剂和阿片类药物的需求,以及住院时间和费用。”

这种名为超分子混合水凝胶(SHH)的材料可直接敷在伤口上,再用纱布或保护性敷料覆盖。水凝胶中的合成聚合物交联后形成网状结构,该结构旨在保持水分,创造一个湿润的环境,以加速伤口愈合。

超分子混合水凝胶的独特之处在于,它可以在不到5分钟的时间内迅速溶解。医生可以使用盐酸金刚烷胺溶液来分解水凝胶的超分子结构,而不会对皮肤细胞产生任何不良的影响,从而方便换药。

此外,防护性的伤口屏障可在约15秒内组装完毕,与现有的水凝胶相比时间大大缩短。而且,目前的制备方法会使用和产生有毒化学物质,存在潜在危险,也可能对环境有害。

麻省总医院和哈佛医学院的外科讲师A. Aslihan Gokaltun博士解释说:“用水凝胶敷料来促进烧伤伤口愈合已有多年,但它们还远远不够理想,因此是一个热门的研究领域。我们成功开发出一种超分子混合水凝胶,可降低伤口感染风险,避免危及生命的败血症和多器官衰竭。”

这种开创性的烧伤敷料的另一个优点是容易适应消费市场。“我们开发的合成和组装水凝胶方法简单而快速,有望实现大规模生产和低成本商业化,”塔夫茨大学化学和生物工程系的Ayse Asatekin博士解释说。

研究人员认为,超分子混合水凝胶不仅可作为烧伤创面敷料,未来可有望应用在更广泛的生物医学工程领域,例如组织工程、再生医学和生物保存。它还可以用于细胞和组织培养。

这项研究的部分资金由美国国立卫生研究院、美国国家科学基金会和Shriners医院提供。

原文检索

Supramolecular hybrid hydrogels as rapidly on-demand dissoluble, self-healing, and biocompatible burn dressings


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