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  傷口愈合包括止血、炎癥反應、細胞遷移、增殖和組織重塑四個過程。在這個過程中，不可控的出血和感染可能會延遲愈合過程，甚至導致許多創傷相關的死亡。多糖基海綿因其良好的生物相容性，生物降解性以及優異的吸液能力可以作為敷料用于傷口的出血控制及護理。并且通過負載銀離子及抗生素來提高自身的抗感染能力。然而，釋放的銀和抗生素有相當大的副作用。其中銀對皮膚細胞、成纖維細胞、角質形成細胞都有毒性，而傳統抗生素會導致抗生素耐藥菌的出現。

  近年來，抗菌肽（AMPs）的發現為設計新型的抗菌敷料提供了新的思路。AMPs不僅具有廣譜抗菌活性，而且不會引起細菌耐藥性，長期使用是相對安全的�；诖�，天津大學化工學院馮亞凱教授研究團隊與中國科學院大學溫州研究院石長燦研究員團隊聯合制備了一種抗菌多肽偶聯的多糖基海綿（KR-Sp，antimicrobial peptide KR12 immobilized sponge），用于傷口的出血控制及感染預防。首先，將降冰片烯通過酯化反應接枝到淀粉的單元環上，為后續的交聯反應及偶聯多肽提供活性位點；然后，以HS-PEG-SH為交聯劑，通過化學交聯及冷凍干燥得到了淀粉基海綿；最后，將抗菌肽Cys-KR12通過光點擊化學偶聯到了海綿上。該偶聯方法不僅提高多肽在生理環境中的穩定性，并且降低其細胞毒性。

圖1 KR-Sp的制備流程圖

  SD大鼠體內止血測試表明，KR-Sp可以縮短凝血時間，減少出血部位的出血量，具有優異的止血性能。分析其止血機理，一方面是海綿自身可以封堵出血位點，減少血液流出；另一方是海綿接觸血液后可以吸附并富集血小板和紅細胞等，從而加速凝血過程。

圖2 KR-Sp在SD大鼠股動脈出血模型中的止血時間和出血量結果

  另外，抗菌實驗結果表明，抗菌肽的偶聯，使得該海綿對金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、大腸桿菌和耐甲氧西林金黃色葡萄球菌均有較強的殺菌作用，并且該抗菌活性可維持至少5天。不僅如此，KR-Sp還可以有效的抑制生物膜的形成。

圖3 KR-Sp的體外抗菌結果

  題為“Fabricating antimicrobial peptide-immobilized starch sponges for hemorrhage control and antibacterial treatment” 的相關論文已發表在Carbohydrate Polymers上，天津大學的楊嘯博士為第一作者，目前在中國科學院大學溫州研究院聯合培養，通訊作者為馮亞凱教授，石長燦研究員和任相魁副教授。該項工作得到國家重點研發項目、中國國家自然科學基金、國家國際科技合作項目、天津市自然科學基金、溫州市科技重大專項、國家博士后科研基金一般資助項目和溫州醫科大學眼科、視光學與視覺科學國家重點實驗室項目的支持。

  論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0144861719306794