[发明专利]一种抑菌型促进创面修复的自愈合水凝胶敷料

说明书

本发明一种抑菌型促进创面修复的自愈合水凝胶敷料，属于医用生物材料领域。本发明提供的抑菌型促进创面修复的自愈合水凝胶敷料以胶原蛋白和苯甲醛封端的聚乙二醇为水凝胶基质，通过原位聚合的方式修饰以聚多巴胺。敷料具有良好机械性能、自愈合性能、粘附性能和生物相容性，能够延长其使用时间，减少更换创面敷料带来的二次伤害，且具备的良好的粘附性能贴合覆盖创面，尤其是关节部位的创面。敷料中聚合的多巴胺能够起到抑菌的作用，在短时间内对大肠杆菌和表皮葡萄球菌抑菌率均接近100％，全皮层切除的创面愈合实验也证明了该敷料具有创面修复的潜能。

技术领域

本发明涉及一种抑菌型促进创面修复的自愈合水凝胶敷料，属于医用生物材料领域。

背景技术

由于手术、烧伤和慢性溃疡，在世界范围内患有急、慢性皮肤伤口,需要进行临床护理的人数超过8000万，全球伤口护理市场规模超过200亿美元。尤其是慢性伤口通常需要频繁换药和长期住院治疗使患者身体受到限制，给患者带来了经济负担，严重降低了他们的生活质量。此外，这也给医疗系统带来了沉重的负担。

基于水凝胶的伤口敷料是伤口护理中最有前景的材料之一，可满足敷料的重要要求，包括：保持伤口湿润，同时吸收大量渗出液，通过冷却减轻疼痛，轻柔覆盖敏感的下层组织，并有可能促进伤口的愈合。尽管市场上已经有许多基于水凝胶的敷料，但迫切需要新的伤口护理治疗方案，以解决当今老龄化社会中越来越多的严重急、慢性伤口问题。复杂的制备工艺，材料的安全性问题以及水凝胶特有的缺乏机械稳定性问题，阻碍了许多新方法的临床实施。为了满足临床需求，将需要开发克服这些缺点的新型水凝胶伤口敷料。

胶原蛋白作为一种天然的生物活性分子，具有可生物降解、生物相容性强、能增强细胞粘附增殖和促进伤口修复等性能，目前已被广泛应用于伤口修复中。由于胶原蛋白本身机械性能不理想，通常可用戊二醛、京尼平和碳二亚胺等物质对胶原蛋白进行交联以提升其机械性能，但这些常用交联剂具有一定的毒性影响材料的后续应用。

为了避免伤口感染，伤口敷料应具有良好的抗菌活性。特别是，抗生素的普遍使用导致越来越严重的细菌耐药性现象。研究人员通过将抗菌剂掺入敷料中或直接使用具有固有抗菌活性的材料来开发抗菌伤口敷料。与具有可释放抗菌剂的敷料相比，具有固有抗菌活性的敷料可能具有持久的抗菌活性，并降低了对组织的细胞毒性。聚多巴胺具有固有的抗菌活性，并在开发水凝胶伤口敷料方面具有提升材料粘附性能等优点。

发明内容

本发明拟解决现有水凝胶敷料机械性能差、粘附性能不佳、本身不具备抗菌性及无法促进伤口愈合等缺点，目的提供一种抑菌型促进创面修复的自愈合水凝胶敷料及其制备方法，本发明提供的水凝胶敷料具有自愈合性能可延长其使用时间，能牢固贴合创面，具有优异的抗菌性和生物相容性，且该水凝胶敷料对创面的修复有明显的促进作用。

本发明的第一个目的是提供一种制备抑菌型促进创面修复的自愈合水凝胶敷料的方法，所述方法为：

(1)将胶原蛋白溶解于水中得到胶原蛋白溶液，并将苯甲醛封端的聚乙二醇(APG)溶解于胶原蛋白溶液中形成胶原蛋白/APG的混合溶液；其中，胶原蛋白的氨基与聚乙二醇醛基的摩尔质量比为(0.4～3.5)：1；

(2)将步骤(1)制备的混合溶液上覆盖8～15mM多巴胺溶液，静置一定时间后弃去模具中的多巴胺溶液；

(3)对步骤(2)处理后的水凝胶采用超纯水润洗2～3次，即制备得到具有抑菌功能的水凝胶敷料。

在一种实施方式中，胶原蛋白氨基与修饰后的聚乙二醇的醛基之间的摩尔比为0.4～3.5。

在一种实施方式中，胶原蛋白氨基与修饰后的聚乙二醇的醛基之间的摩尔比为0.4、1.3或3.5。

在一种实施方式中，醛基修饰后的聚乙二醇的浓度为0.3～2.9％。

在一种实施方式中，胶原蛋白溶液的浓度为2～4％。