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泊洛沙姆在创伤敷料中的应用进展

2022-03-11翟建佳刘志辉

口腔医学 2022年2期
关键词:颌面部壳聚糖创面

翟建佳,刘志辉

颌面部皮肤因其位置暴露且不易防护,更易受到机械性、非机械性及内源性损伤等产生伤口创面[1-2],而在创伤治疗过程中,敷料因能保护创面、防止感染和吸收渗出等而具有重要意义。但传统敷料(如纱布或棉垫)在更换时存在破坏新生上皮和加剧患者疼痛的风险,且生物敷料(如异体组织)也易产生排斥反应,因此便于更换移除且生物相容性良好的人工合成敷料应运而生,而泊洛沙姆就是其中极具优势的一种。

泊洛沙姆(Poloxamer, P)又名普朗尼克,是一种人工合成的两亲性共聚物[3-4],由链中央的疏水性聚氧化丙烯分子(poly provpylene oxide, PPO)和链两端的亲水性聚氧化乙烯分子(poly ethylene oxide, PEO)构成三嵌段(即PEOx-PPOy-PEOx),通过调节分子数量能够影响其亲/疏水性,而不同分子量的泊洛沙姆通常用后面的三位数字进行区分,其中前两位数字乘以300代表链中PPO的近似分子量,最后一位数字乘以10代表链端PEO的单体百分数[5];具有良好的双响应性(pH、温度),且生物相容性良好,能够与细胞的磷脂双分子层结合保护细胞膜,促进生长因子表达和成纤维细胞增殖,从而加速伤口愈合[6-8]。

单纯颌面部软组织损伤的发生率约占颌面部损伤的65%左右,根据损伤原因和伤情的不同可分为擦伤、挫伤和切割伤等,各类损伤的处理方式也不尽相同[1];而通过运用不同的加工方式,泊洛沙姆可以被制备成不同种类的敷料以适用于不同类型的伤口,常被用于载药及缓释系统[9-12],也可作为非离子表面活性剂与多种材料复合改性[13-15]。本文就泊洛沙姆在创伤敷料中的具体应用类型进行分析和综述,以期能更好地指导临床工作。

1 泊洛沙姆水凝胶敷料

水凝胶敷料是以湿性愈合理论[16]为基础研发的创伤敷料,湿性环境能提高巨噬细胞和成纤维细胞活性,加速上皮再生。泊洛沙姆水凝胶敷料具有良好的弹性和可塑性,能够与创口紧密贴合隔绝细菌;通过其透明的质地还能查看伤口的状况;同时能保持创面湿润,尤其适用于烧伤等干性创面[17-18]。

泊洛沙姆水凝胶敷料常被应用于载药及缓释系统。Du等[19]将姜黄素磷脂复合物加载到P407和P188上形成载药水凝胶,提高了姜黄素的溶解度和治疗效率,在伤口愈合早期的大鼠表皮修复率和创伤愈合效果明显优于对照组,有望用于颌面部皮肤创伤缺损的修复。Heilmann等[20]发现局部应用质量分数为25%的P407水凝胶负载吗啡,能实现吗啡长达24 h的最佳持续镇痛效果,在延长更换敷料间隔时间、减少用药次数的同时,亦减轻了阿片类药物本身在高浓度时带来的不良反应,极大地满足了颌面部恶性肿瘤患者术后缓解疼痛的需要。外伤、头颈部放化疗以及口腔溃疡等炎症性疾病导致的口腔黏膜破损容易使患者在进食时引起剧痛,严重影响人们正常的饮食及口腔卫生的维持,Li等[21]通过在P407和P188中加入布比卡因γ-亚油酸制备成载药水凝胶喷雾应用于口腔黏膜,该喷雾具有良好的原位凝胶特性以及针对性用药的效果,改善了常规局麻药冲洗时引起的作用时间短和麻痹健康口腔黏膜的缺点,且在口腔黏膜炎症严重及患有龋齿等口腔pH较低的患者中起效更快,实现了疏水性药物的高载药和高药效。

泊洛沙姆作为非离子表面活性剂与其他材料复合后也赋予了水凝胶敷料更优异的性能。Schanuel等[22]将P407与能释放一氧化氮的聚乙烯醇薄膜联合应用得到的复合水凝胶敷料,能够促进大鼠瘢痕组织中肌纤维母细胞分化和Ⅲ型胶原的表达,加速皮肤血管舒张和再上皮化,可用于口腔颌面部缺血性溃疡的治疗。Qu等[23]将季铵化壳聚糖与苯甲醛封端的P407混合,制备出了一种可注射复合水凝胶作为关节皮肤损伤的创面敷料,该敷料具有良好的抗菌性、止血性以及与人体皮肤相似的弹性模量。

然而,泊洛沙姆水凝胶敷料力学性能不佳,在外力作用下容易发生形变,难以维持稳定的形状;且含水量较高,故当创面渗出液过多时不宜使用。

2 泊洛沙姆纤维敷料

近年来常通过静电纺丝技术制备泊洛沙姆纤维敷料[24-25],而泊洛沙姆电纺纳米纤维敷料[26-28]具有一些独特的性质如:高孔隙率,高比表面积和高氧渗透性;在形态上与皮肤细胞外基质的胶原结构相似,有利于促进修复细胞的粘附和增殖,且有良好的止血性和半渗透性;又因为优良的弹性和抗拉伸性能而常被用于关节处等活动频繁部位的创面。

El-Aassar等[32]应用P407、聚乙烯醇、聚乙烯亚胺与二氧化钛纳米粒子混合溶液制备的电纺纳米纤维敷料,能明显增强对耐药病原体的抗菌性能,促进颌面部伤口抗感染和组织再生能力。但复合纳米纤维的直径和表面形貌与初始添加的泊洛沙姆浓度有关,当P407的质量分数为1%时,此时纤维形态最均匀;当P407的质量分数大于50%时,随着泊洛沙姆浓度的增加纤维出现串珠样结构,这提示我们在制备纤维敷料时应注意添加的泊洛沙姆浓度。

但由于泊洛沙姆纤维较致密不透明,不利于透过敷料观察创口恢复情况,且当有肉芽组织长入时,换药容易造成二次损伤,因此应严选适应证,避免造成患者不必要的痛苦。

3 泊洛沙姆薄膜敷料

泊洛沙姆薄膜敷料良好的自粘性使其能较长时间地作用于口腔黏膜及牙龈的创面,缓解了唾液及外源性饮食的冲刷作用,保证了更准确的给药效果和更高的药物利用率;其优良的防水性可以有效隔绝外界液体和病原菌[33],轻薄有弹性且便于透过敷料观察创面愈合情况,还可以覆盖贴合各种不规则创面,常用于浅表性伤口、放射性损伤或作为其他敷料外层的保护膜。

Alavi等[34]以丙三醇为增塑剂,用P407和果胶、明胶制备出了柔韧、半透明且光滑均匀的复合薄膜敷料作为负载红霉素的药物递释系统,复合薄膜在延展性、拉伸强度、热稳定性和缓释红霉素等方面表现出优异的性能,并对金黄色葡萄球菌显示出良好的抗菌活性,有望用于口腔颌面部间隙感染和化脓性疾病的治疗。

大多数的口腔外科手术均需要进行术前麻醉和术后镇痛,但传统的注射麻醉常因针刺疼痛给患者带来不适且术后镇痛效果欠佳。Nidhi等[35]以P188作为表面活性剂,利用纤维素研制出一种含有利多卡因和双氯芬酸的薄膜敷料,当该敷料应用于口腔黏膜和牙龈时能立即释放利多卡因,确保了术前的麻醉效果以及术中的无痛治疗,并能持续释放双氯芬酸长达24 h,满足了术后的镇痛需要,为临床治疗中的麻醉和镇痛提供了更优异的选择。Bueno等[36]使用P188作为表面活性剂,采用高温干燥法,与壳聚糖、海藻酸钠联合应用制备多孔聚电解质复合薄膜敷料,发现随着泊洛沙姆用量的增加,复合薄膜的厚度、粗糙度、吸水性和孔隙率增加,但拉伸强度和稳定性下降。因此,通过调节泊洛沙姆在复合敷料中的比例,可以有效改变薄膜的理化性质,从而得到更理想的医用敷料。

然而,泊洛沙姆薄膜敷料本身较薄,缺乏良好的吸湿性且对创面边缘有浸渍软化等问题,易引起渗出液积聚或者漏出,甚至导致细菌感染,因而当创面有大量渗出液时不宜选择。

4 泊洛沙姆海绵敷料

口腔颌面部损伤虽然与全身损伤有共性之处,但又有其鲜明的特点,如:皮肤血管密集且血运丰富,伤后出血较多,不易止血,加强了组织水肿的反应速度和程度[1],而泊洛沙姆海绵敷料丰富的互通多孔状结构,在透气的同时还能够吸收大量伤口渗出液[37];当创口与颌面部窦腔相通时则易发感染、迁延难愈,而海绵敷料柔软的质地使其便于填塞多种大小不等的腔隙[38],尤其适用于渗出较多的腔隙型创面。

Kim等[39]利用P407和壳聚糖,在紫外光照射下成功制备了多孔状的复合型海绵,显著提高了单一壳聚糖海绵敷料的抗压缩性能和吸水溶胀率;且随着泊洛沙姆含量的增加,海绵敷料的孔径变小、孔隙率增加。随后该学者又通过冷冻干燥法制备了P407-壳聚糖海绵敷料[40],复合敷料显示出良好的可降解性,且有效促进小鼠烧伤创面肉芽组织的形成和皮肤收缩,加速伤口愈合,极大地满足了临床中颌面部烧伤患者的治疗需要。Yoo等[41]采用紫外辐照冷冻干燥法,应用P407和丝素蛋白制备半互穿网络海绵,该敷料具有多孔性且孔隙连接紧密,改善了丝素蛋白强度低的缺点,增加了抗压缩性能且抗压强度随泊洛沙姆浓度的增加而增大。因此,基于泊洛沙姆的复合海绵敷料较单一种类的敷料体现出了更优异的力学性能。

但也正由于泊洛沙姆海绵敷料多孔结构的存在,使得肉芽组织容易长入孔隙内,在更换敷料时面临着破坏新生上皮或去除困难等风险,因此应根据创面实际情况来选择合适的医用敷料。

5 小 结

泊洛沙姆作为一种具有良好的两亲性、双响应性和生物相容性等优势的共聚物在人工合成敷料领域中有重要的应用。临床中应根据口腔颌面部不同类型的创面选择适宜种类的泊洛沙姆敷料,如水凝胶敷料多用于烧伤等干性创面,纤维敷料可用于关节处等活动频繁部位的创面,薄膜敷料常用于浅表性伤口、放射性损伤或作为其他敷料外层的保护膜,海绵敷料则多用于渗出较多的腔隙型创面。但随着人们对医用敷料要求的不断提高,泊洛沙姆敷料的稳定性、可降解性、抗感染和促愈能力等因素仍需要综合考虑,对泊洛沙姆进行化学改性或与其他材料复合或负载抗菌类和多肽类制剂提高敷料的性能成为目前的研究热点。相信随着医学的进步、材料学的发展及科技水平的提高,更多理想的新型泊洛沙姆医用敷料将会用于创面损伤的治疗。

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