[发明专利]一种用于创伤修复的有机-无机杂化敷料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种用于创伤修复，特别是慢性创伤修复的有机‑无机杂化敷料及其制备方法和应用。更具体的涉及到一种天然硫酸多糖在硅烷偶联剂的作用下修饰二氧化硅制备得到的一种有机‑无机杂化纳米敷料，其通过溶胶‑凝胶技术制备而成。本发明敷料制备方法简单易行，所制得的生物敷料具有良好的生物相容性，无细胞毒性，可以吸附炎症因子，促进细胞迁移和血管生成，促进慢性伤口愈合的作用。本发明特别适用于临床广泛存在的慢性难愈合伤口，特别是糖尿病溃疡的治疗与护理。

技术领域

本发明涉及医用材料技术领域，具体涉及一种用于创伤修复(特别是慢性创伤修复)的有机-无机杂化敷料及其制备方法和应用。

背景技术

糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的常见病，临床以高血糖为主要标志，常见症状有多饮、多尿、多食以及消瘦等。2018年国际糖尿病联盟在公布了全球第八版糖尿病地图。结果显示，全球糖尿病成人患者(20-79岁)从2000年的1.51亿，到2017年已达到4.25亿，增加近2倍。预计到2045年，糖尿病患者可能达到6.29亿。全球现有4.25亿糖尿病患者，在所有国家中，中国糖尿病负担最重，患者人数(1.14亿)占全球近27％。数据显示，全球每11位成人中就有1位患有糖尿病，但有近一半的糖尿病患者未获确诊。据世界卫生组织统计，糖尿病并发症高达100多种，是目前已知并发症最多的一种疾病，糖尿病足、糖尿病肾病、糖尿病性脑血管病等并发症常常困扰着患者，这些并发症一旦发生，药物治疗是很难逆转的。

糖尿病导致的伤口愈合受损和慢性非愈合性足溃疡是糖尿病患者的严重并发症。根据估计，所有肢体截肢的患者约有50％-70％是由糖尿病足溃疡引起的。大约15％的糖尿病患者患有糖尿病性肢体溃疡，这是患者住院和截肢的最大原因。据报道，在全世界范围内，在每30秒内，就有一名患者由于糖尿病足溃疡导致一条腿被截肢。研究表明糖尿病足溃疡经久不愈的原因主要有以下4点：①未被控制的炎症、伤口损害处反复的细菌定植；②糖尿病大血管和微血管病变造成的慢性缺血、缺氧；③糖尿病足溃疡容易引起深部组织的感染、坏死，导致愈合困难；④在糖尿病足溃疡伤口愈合的过程中，免疫系统也发挥着整体作用，伤口组织中细胞因子、淋巴因子和生长因子分泌物增多，糖尿病患者存在免疫功能紊乱，影响伤口的愈合。

在治疗糖尿病难愈性皮肤伤口中，除了进行全身治疗如控制血糖、抗感染、加强营养等措施外，积极的伤口护理促使其愈合在治疗中占有重要的地位。目前，国内临床上多用中药化学膏剂、抗生素等治疗创面，但是存在换药次数多、伤口愈合慢、易产生抗药性等缺点。目前研究人员开发出多种用于治疗糖尿病慢性伤口的敷料，主要有德国赫曼公司开发含有聚丙烯酸酯和聚氨基甲酸乙酯聚合物的交互式敷料、含亲水型硅橡胶敷料、海藻酸纤维及含有壳聚糖、改性多糖、硫酸乙酰肝素等多糖敷料。临床试验表明褐藻胶和壳聚糖医用敷料针对烧伤等皮肤伤口创伤有很好的疗效。但是对于糖尿病慢性伤口愈合，还要针对糖尿病慢性伤口发病机制，提供更有针对性的治疗措施。

有机-无机杂化材料中存在有机-无机分子互穿网络或以共价键连接的有机-无机分子互连网络，其有机组分与无机组分能在分子尺度相互作用，不存在明显的相界面。这种结构能够有效地结合有机聚合物的优点(柔韧性、密度低、抗冲击强度高和易加工性等)和无机材料的特性(力学强度高、耐化学腐蚀、热稳定性好等)。与传统复合材料相比，杂化材料中的有机与无机组分之间的作用力大幅增强，能够最大限度地综合有机材料和无机材料的优点，呈现出新颖的优异的性能。有机-无机杂化材料在生物医学领域的应用中有着巨大的潜力。溶胶-凝胶法工艺成熟简单，水解和缩聚反应条件均可进行调节，且整个反应过程温和，避免了极端的反应条件对有机组分造成的破坏，是合成有机-无机杂化材料最常用的方法。