甲壳素和壳聚糖在伤口敷料中的应用

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1、·";·高分子通报5668年5月甲壳素和壳聚糖在伤口敷料中的应用!5!!陈煜，窦桂芳，罗运军，谭惠民（!北京理工大学材料科学与工程学院，北京!6667!5军事医学科学院野战输血研究所，北京!66786）摘要：天然高分子甲壳素和壳聚糖以其良好的生物相容性、生物可降解性、无毒、止血、止痛、抗菌、促进伤口愈合并减少疤痕等优点，在伤口敷料方面的研究正在引起人们的重视。本文对甲壳素和壳聚糖适于作为伤口敷料的优异性能从机理上进行了讨论，并介绍了通过甲壳素、壳聚糖及其衍生物制备性能优异的伤口敷料的研究进展。关键词：甲壳素；壳聚糖；伤

2、口敷料；机理皮肤是人体的重要器官，它起着控制体温，防止感染及体液流失，免疫及传感的作用。由于创伤、擦伤、皮肤溃烂和烧伤等原因，可能导致皮肤的大范围伤害。皮肤的损伤容易造成细菌感染，体液流失并引［!］起各种并发症。通常采用伤口敷料对伤口进行保护，防止伤口的感染和脱水，在伤口处维持有利于治疗的潮湿环境，改善治疗效果，促进伤口愈合。［59#］通常对于伤口敷料有如下要求：（!）具有与人体皮肤相近的柔软性能，在湿润时也能保持一定的形态和强度；（5）能保持创面的湿润环境，有较好的吸收伤口分泌物的能力，并有一定的透气性；（:）敷料无

3、毒，对人体不发生有害的反应和刺激，而且必须能够阻止细菌进入创面以防止造成二次感染，避免伤口接触粒子和有毒的污染物，无热源；（;）最好有止血、止痛等作用，可促进肉芽生长和皮肤再生，加速愈合，减少疤痕；（8）贮存稳定性好，最好具有可降解性能，废弃物对环境不产生污染。甲壳素是从虾、蟹等甲壳类动物的外壳以及菌、藻类低等植物的细胞壁中提取出的天然高分子材料，是自然界中仅次于纤维素的第二大生物衍生资源。壳聚糖是甲壳素的脱乙酰化产物，是自然界中唯一的［7］碱性多糖。一般来说，甲壳素的!$乙酰基脱去86<以上就可以称为壳聚糖。图!甲壳

4、素和壳聚糖的结构示意图=(>-?0!@./0&’+(.?0A?0B01+’+(C1CD+/0./(+(1’14./(+CB’1［"］近年来，甲壳素和壳聚糖在生物材料领域的应用日益引起人们的重视，在伤口敷料、可吸收手术缝合线，缓释药物载体、酶固定、凝血剂和抗凝血剂，减肥药，抗癌药，眼科材料等领域的应用都有研究，甚至作者简介：陈煜（!"#"$），男，甘肃天水市人，博士研究生，研究方向为甲壳素、壳聚糖的改性及应用，%&’()：*(+,-./012*(+304-3.1万方数据第!期高分子通报·?6·有些研究已经商品化。而甲壳素

5、和壳聚糖由于具有独特而优异的生理活性，在伤口敷料方面的研究逐渐成为其在生物材料应用研究中的一个热点。!甲壳素、壳聚糖在伤口治疗过程中的作用甲壳素和壳聚糖具有止痛、止血、促进伤口愈合、减小疤痕，抑菌、良好的生理相容性和生物可降解性等优异的性能，非常适于作为伤口敷料的原料。!"!甲壳素和壳聚糖的止痛作用［!"］［!!］甲壳素和壳聚糖对伤口疼痛有很好的舒缓作用。#$$%&等发现壳聚糖与伤口接触时能起到清［!-］凉而舒服的润肤作用。最近’()*+,+等对甲壳素和壳聚糖对由于稀乙酸溶液诱发的炎症疼痛的止痛作用机理进行研究后发现壳

6、聚糖由于吸收了乙酸在发炎部位释放出来的质子而起到止痛作用，而甲壳素则主要是由于吸收了血管舒缓激肽而起到止痛作用。!"#甲壳素和壳聚糖促进伤口愈合及减少疤痕的作用甲壳素和壳聚糖有促进伤口愈合的作用，目前对其机理已有了一些研究。伤口的愈合过程可分为三个阶段：炎症的形成，肉芽组织的生成和生物基质的重建。甲壳素和壳聚糖可促进内白细胞杀菌素和巨［!1］噬细胞的迁移。./)*0等研究发现，甲壳素和壳聚糖对犬的嗜中性粒细胞有趋化性吸引作用，在体外［!5］［!6］也能使犬的多形核白细胞（234）产生趋化性迁移。他们认为，甲壳素和壳聚糖

7、对234迁移作用的增强是通过产生趋化因子76)而影响补体的活性。伤口分泌的高浓度趋化因子对234细胞有很强的趋［!8］［!9］化性吸引作用。234细胞在发炎部位能够起到吞噬（细胞）作用和杀菌活性。3+:0等通过体外实验［!;］［!?，-"］证明，甲壳素和壳聚糖可以诱发纤维母细胞产生白细胞介素<（;=><;）。=><;具有血管增殖作用，并且对内皮细胞和表皮细胞有趋化性吸引作用，可以促进纤维母细胞及血管内皮细胞的迁移和增殖。此外，还发现甲壳素和壳聚糖能诱发产生前列腺素@，=>BA）类纤维母细胞生长因子类似

8、物-55［-!，--］（在狗体内）以及=>