一种新型抑菌促愈敷料包的设计及其应用

谭婧姿 向钟文 黄思思 张海涛

南华大学药学院，湖南 衡阳 421000

日常生活中，难免会出现如烧伤、烫伤等皮肤损伤，此时伤口会进行一系列应激反应以达到自我修复。正常伤口愈合需通过急性炎症、增殖和瘢痕塑型过程，但常因外部因素（如感染）使急性炎症转变为慢性炎症导致愈合速度减慢。创伤敷料护创促愈，同时小巧便携。传统敷料药用成分简陋，有的无药用成分。市面上大多敷料药效部分的杀菌促愈性能均未有针对性，如3D透明敷贴仅形成一层隔膜，用于防止感染。

透明质酸（HA）带负电荷，具有特殊的保水性，被称为理想的天然保湿因子。不同分子量的HA具有不同特点：高分子量可在皮肤表面营造利于愈合的湿性环境，低分子量可进入真皮层参与细胞分裂和内源性物质调节。Shetty[1]等还证实HA可与某些疼痛介质结合而缓解疼痛。HA的外源性补充可刺激其内源性分泌[2]，故本研究选用HA。

壳寡糖是自然界中唯一的正电寡糖，能吸引负电荷的红细胞、炎症因子、胞壁酸等[3]，表现出止血、消炎、抑菌的重要特性。

基于此，本文利用正负电相吸，将HA、壳寡糖层层自组装起来，结合苯扎氯铵抑菌液设计了一种新型抑菌促愈敷料包，以期解决大多传统敷料药效、性能不佳等问题，为敷料的临床应用和研究提供了新思路。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 核心抑菌成分

0.01%苯扎氯铵溶液，3 mL/瓶。

1.1.2 敷料促愈层

以天蚕丝作为基质，通过四步浸料烘干法依次浸取促愈液。促愈液为8000和4.4w分子量、0.1%的HA溶液[4]和3000分子量、0.3%的壳寡糖溶液[5]。

1.1.3 敷料绷带层

外层为无纺布，内层为聚四氟乙烯微孔膜。后者粒径满足伤口防水透气的需要且理化性质高度稳定。

1.2 制作

如图1a，敷料包内含有：①苯扎氯铵抑菌液，②碘伏棉签，③亲肤敷料，④绷带层采用PTFE微孔膜，⑤促愈层。将天蚕丝作为基质，通过静电层层自组装原理（图1b）浸渍吸附HA、壳寡糖。

图1 新型抑菌促愈敷料包设计

1.3 方法

1.3.1 深II度烫伤小鼠模型

参照刘利兵[6]等工作，取35层纱布剪成棉块浸渍于开水中，用镊子快速夹出置于小鼠脱毛背部，分别于4 s、8 s、12 s时间点移除。取烫伤区皮肤行HE染色，以表皮层完全受损、累及真皮层且伴炎症细胞浸润定义为深II度烫伤。

1.3.2 分组及治疗过程

①碘伏组：仅碘伏消毒。

②阳性对照组：碘伏消毒，市售云南白药创可贴包扎。

③绷带组：碘伏消毒，本敷料绷带层包扎。

④敷料组：碘伏消毒，本亲肤敷料包扎。

⑤新型敷料包组：碘伏消毒，滴加苯扎氯铵抑菌液，使用本亲肤敷料包扎。

各组分别于烫伤后1 d、2 d、6 d、11 d、14 d进行治疗，观察创面愈合情况并计算每次创面愈合率。14 d后处死小鼠，取全层皮肤进行HE染色镜下观察。

1.4 评价指标

1.4.1 创面情况

创伤粘连程度、温度湿度、颜色质地、瘢痕状态，是否有脓肿痂皮。

1.4.2 创面愈合率

保鲜膜覆盖创面描绘边缘至网格坐标纸，满半格记1格，不满半格记0.5格，计数作为面积指标。按公式取平均数作为创面愈合率，创面愈合率（%）=（造模第一天面积指标-测量当日面积指标）/造模第一天面积指标×100%。痊愈：愈合率＞90%；显效：愈合率75%；有效：愈合率50%；好转：愈合率20%；无效：治愈率＜20%。

1.4.3 病理组织切片观察

行HE染色，在显微镜下浏览切片，于不同倍数下详细观察组织情况，观察基本病理改变如充血水肿、变性坏死、肉芽增生、炎性变化等。

2 结 果

2.1 烫伤模型的建立

通过优化方案，确定烫伤时间为8 s，构建了稳定可复制的小鼠深II度烫伤模型。如图2，表皮细胞核碎裂（黄色箭头），真皮层胶原呈嗜酸性均质状（红色箭头），周围少量炎性细胞散在分布（黑色箭头）。烫伤累及真皮深层伴炎症细胞浸润。

图2 8s烫伤显微镜观察（20x）

2.2 创面情况及愈合率

2.2.1创面情况

烫伤后各组创面明显隆起、红白相间、发热微湿。7 d时，敷料组和新型敷料包组创面先于其他各组显暗红色、轻度起痂。14 d后，新型敷料包组创面毛发旺盛，痂皮脱落区皮肤紧实，有轻微色素沉积，愈合良好，其他各组均有不同程度的微肿和结痂。

2.2.2 创面愈合率

如图3、表1可见，6 ～11 d为修复黄金期；③绷带组初期愈合速度与①碘伏组相似，后期因能有效阻绝外来刺激使其愈合效果优于自然愈合；初期②云南白药创口贴组促愈效果明显优于④敷料组，最终两组近乎一致；苯扎氯铵起到抑菌作用，联合使用后，⑤新型敷料包组表现出较高的愈合速度，最终愈合率最高。

图3 各处理组不同时间促愈率（深Ⅱ度烫伤小鼠）

表1 各处理组对深II度烫伤小鼠皮肤愈合率的影响

2.2.3 病理组织切片观察

14 d处死小鼠，取全层皮肤中截面进行HE染色病理切片观察，如图4所示，5组均有不同程度的愈合、毛囊等附属结构的恢复及表皮层的色素沉积。其中④、⑤组胶原纤维增厚增生至与正常皮肤相似；①、②、③组皮肤愈合未达全层，有少量血管周围浸润和真皮层水肿。

图4 14d后各组小鼠皮肤愈合切片观察（10x）

3 讨 论

现有敷料大多仅停留在护创不受外来刺激带来二次感染的层面上，并未针对敷料的抑菌能力、促愈疗效等方面做出研究改进。本文采用自制新型抑菌促愈敷料包研究其对小鼠深II度烫伤创面的促愈作用，结果显示，该敷料包可有效防止二次感染，显著促进皮肤组织修复与再生。结合使用苯扎氯铵抑菌液后，促愈效果优于云南白药创可贴，可大幅提高创伤修复的愈合质量。本敷料包的使用为敷料的研制发展提供了新的思路，在提高病患生活质量上有广泛的应用价值。

带正电荷的壳寡糖发挥的凝血消炎、止痛抑菌作用和带负电荷的透明质酸发挥的保湿止痛、抑瘢促愈作用，使它们成为应用于皮肤修复的最佳材料。加之独特的电荷性使其能被自组装起来，不仅在空间上结合紧密，其所构成的组装体也具有释药稳定特性。余俊等[7]研究壳聚糖和HA纳米聚电解质复合物表明了二者的结合是一种静电稳定模式。天蚕丝是最细、最轻柔的天然纤维素，素有“人体第二肌肤”的美称，在本敷料包中是首选的载药基质。本研究将天蚕丝、HA、壳寡糖这些天然可降解的促愈材料结合起来，充分发挥药物的优势，并结合苯扎氯铵抑菌液，形成新型抑菌促愈敷料包。20世纪中叶湿性伤口愈合理论的提出，发现湿润环境更能促进伤口愈合，而使用滴加苯扎氯铵抑菌液不仅能抑菌，还能创造湿性环境，提供有利的促愈条件。市售苯扎氯铵溶液明确表明0.1%以下的苯扎氯铵对皮肤无刺激性，并对不同适用方法和浓度做出规定，创面消毒用0.01%的溶液。

本研究已初步探索了新型敷料包的促愈能力，但伤口修复是一个精密且复杂的过程，且随生活质量的提升，对医疗护理的要求定会不断提高，对于敷料促愈的要求重心也会渐渐从消炎止血向无痕美观转移，因此，可考虑添加其他的辅料或附加剂进一步改善药物的促愈能力，如添加生长因子抑制或淡化瘢痕，是将来需要探讨研究的问题。