抗菌藻酸盐水胶体敷料制备及其性能评价

洪佳虹

摘 要：以海藻酸钠为基质通过化学修饰将抗菌肽D2A21接枝到海藻酸钠上制成具有抗菌性能的改性藻酸盐，并将其用于水胶体敷料的制备。结果表明，所得的抗菌藻酸盐水胶体敷料具有良好的吸液性能、保湿性能、生物相容性和抗菌性能，并且具有良好的透气性。

关键词：水胶体敷料;抗菌肽;改性藻酸盐钠

医用水胶体敷料是把水溶性高分子物质与橡胶混合后制程的用于伤口护理的敷料。水胶体敷料由于本身材料特点，为创面提供一个湿润的密闭环境，提高表皮细胞的再生能力，达到缩短伤口愈合时间，减轻患者痛苦。然而，这种水胶体敷料抗菌性较差，处理具有潜在感染风险或轻度感染的慢性创面时，往往效果不理想。

藻酸盐敷料在创面治疗中可吸收渗液，减少创面感染，减轻创面疼痛，缩短愈合时间等具有良好临床效果。抗菌肽D2A21具很强的广谱抗菌活性和抑癌作用。由于抗菌肽的杀菌机制完全不同于传统抗生素，微生物难以对抗菌肽产生耐药性。抗菌肽具有高效的抗菌性能，但如果只是通过共混法制备抗菌肽水凝胶，由于多肽是水溶性的，且其与高分子聚合物之间没有共价键连接，因此多肽会很快流失而失效。而把抗菌肽接枝到高分子聚合物上，从而形成的抗菌肽水凝胶将更加稳定，抗菌效果更持久。

本文通过对制备具有抗菌性的改性藻酸盐用于水胶体的制备，提升水胶体敷料的抗菌性能。

1 材料与方法

1.1 仪器

静电纺丝机;涂布机;恒温恒湿箱;恒温震荡箱。

1.2 制备方法

1.2.1 改性海藻酸钠的制备

取一定量海藻酸钠溶液和EDS/NHS溶液按体积比2：1混合，搅拌3-4h，然后按质量比M海藻酸钠：M抗菌肽D2A21=1：0.01加入抗菌肽D2A21，室温下搅拌24h。

1.2.2 明胶改性藻酸盐复合材料的制备

配制明胶浓度为20%wt，氯化钙浓度为2%wt的明胶氯化钙溶液（A组分）;配制聚乙二醇浓度为20%wt、改性海藻酸钠的浓度为5%wt的聚乙二醇改性海藻酸钠溶液（组分B）;将A组分和B组分按体积比1：0.6-1混合，即得明胶改性藻酸盐复合材料。

1.2.3 聚乙烯醇抗菌肽D2A21纤维膜的制备

配制质量浓度为10%wt的聚乙烯醇溶液，待聚乙烯醇溶液冷却至室温，加入抗菌肽D2A21粉末，搅拌4-6 h，每搅拌30 min，超声处理10-20 min，配制成聚乙烯醇抗菌肽D2A21溶液，置于避光阴凉处备用;将配制所得的聚乙二醇抗菌肽D2A21溶液加入至静电纺丝机中，纺丝的参数设置为：高压电源电压：15-20kV、旋转收丝器旋转速度：1500-2000 rpm、输出泵流量：50-100 mL/h;电纺成膜，即得聚乙烯醇抗菌肽D2A21纤维。

1.2.4 水胶体敷料的制备

利用涂布机将明胶改性藻酸盐复合材料涂在聚乙烯醇抗菌肽D2A21纤维膜上，然后置于40℃，湿度为40-45%的恒温恒湿箱中放置12-24h，即得抗菌藻酸盐水胶体敷料。

1.3 抗菌性能测试

大肠杆菌、金黄色葡萄球菌，均由广东省微生物所提供。将0.1g对照品（普通水凝胶敷料）、0.1g的抗菌藻酸盐水胶体敷料分别和5mL菌液（菌种配置为标准初始浓度）混合，置于恒温振荡箱中25℃、200 rpm 条件下振荡1h。振荡后，取0.2mL此溶液连续加入到 PBS 缓冲液制成浓度为 10-4的细菌稀释液。然后分别取0.2mL稀释液均匀涂覆到琼脂平板上。将平板放入恒温培养箱中37℃下培养 72h数出各个平板中的菌落数量。每个样品做3个平行实验。

2 结果与讨论

将本文制得的抗菌藻酸盐水胶体敷料与普通的水凝胶敷料进行抗菌试验对比测试，结果如下表所示：

从上表中可以看出，经过本文制得的抗菌藻酸盐水胶体敷料在与大肠杆菌和金黄葡萄球菌接触72h仍保持的较优异的抗菌性能，能有效防止伤口受细菌感染。

3 结论

本文探索以海藻酸钠为基质通过化学修饰将抗菌肽D2A21接枝到海藻酸钠上制成具有抗菌性能的改性藻酸鹽，并将其用于水胶体敷料的制备，所得的抗菌藻酸盐水胶体敷料具有良好的吸液性能、保湿性能、生物相容性和抗菌性能和良好的透气性能。以聚乙烯醇抗菌肽D2A21纤维膜代替传统水胶体敷料中的橡胶基材，并且因为复合了抗菌肽D2A21，能有效地阻止细菌入侵。

参考文献：

[1]李晶，薛斌.新型医用敷料的分类及特点[J].中国组织工程研究，2013，17（12）：2225-2232.