研究背景

急性和感染性伤口因事故、战场创伤或手术干预而导致，由于复杂的细菌感染环境，已成为全球医疗保健负担。常规纱布敷料与不规则伤口接触不足，并且缺乏针对多重耐药细菌的抗菌活性。因此，南方科技大学蒋兴宇教授&青岛大学龙云泽教授开发一种能够贴合各种形状和大小伤口的原位纳米纤维敷料，同时提供纳米级舒适性和优异的抗菌性能。相关研究成果以“An in situ dressing material containing a multi-armed antibiotic for healing irregular wounds”为题目发表在期刊《Aggregate》上。

创新点：

1. 原位纳米纤维敷料的开发：通过使用手持式静电纺丝装置，开发了一种原位纳米纤维敷料，能够直接沉积到特定不规则伤口部位，实现完美的伤口闭合，而且在2分钟内完成，避免了传统敷料与伤口不匹配的问题。

2. 多臂抗生素的应用：将多臂抗生素（E-4PBA）加载到纳米纤维敷料中，展现出色的抗菌活性，对金黄色葡萄球菌（S. aureus）和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）具有优异的抗菌性能。相比传统的万古霉素，这种原位纳米纤维敷料对高达98%的多重耐药细菌表现出良好的抗菌性能。

3. 生物相容性：这种敷料具有出色的生物相容性，有利于细胞的生长和增殖。

4. 体内实验结果：在动物模型中进行的实验显示，使用这种原位纳米纤维敷料治疗感染的伤口，能够显著加速伤口愈合，相比传统敷料，愈合速度更快。

解决的问题：

1. 不规则伤口的处理：传统的敷料往往无法完全贴合不规则的伤口，导致伤口闭合不完全，容易感染。而本研究开发的原位纳米纤维敷料能够直接沉积到不规则伤口部位，实现完美的伤口闭合，避免了传统敷料与伤口不匹配的问题。

2. 多重耐药细菌感染：随着多重耐药细菌的普遍存在，传统的敷料对于这些细菌的抗菌能力有限。而本研究中使用的多臂抗生素加载的原位纳米纤维敷料对多重耐药细菌具有出色的抗菌性能，能够有效预防感染。

3. 生物相容性：敷料的生物相容性是使用过程中需要考虑的重要因素，而本研究验证了这种敷料具有出色的生物相容性，有利于细胞的生长和增殖。

4. 伤口愈合速度：实验结果显示，使用这种原位纳米纤维敷料治疗感染的伤口，能够显著加速伤口愈合，相比传统敷料，愈合速度更快。

因此，该研究为急诊、事故和手术医疗保健治疗提供了新的解决方案，解决了不规则伤口处理、多重耐药细菌感染和伤口愈合速度等临床问题。

SCHEME 1：用于伤口愈合的个性化纳米纤维敷料示意图。

图1：个性化纳米纤维敷料的制备与表征。

图2：原位静电纺纳米纤维敷料抗菌活性的概念及表征。

图3：个性化纳米纤维敷料的体外生物相容性评价。

图4：纳米纤维敷料在感染伤口模型中的体内愈合性能。

图5：伤口愈合过程中感染部位的组织学评价。

全文链接：

https://doi.org/10.1002/agt2.493