作为人体表面积最大的器官，皮肤是抵御外界压力的屏障。由于长期暴露在外部环境中，皮肤也是最容易受伤的器官。小伤口可以自行愈合，但大面积伤口、烧烫伤和糖尿病伤口常常难以愈合，特别是当伤口被细菌感染后。传统的伤口敷料如纱布、绷带等，由于缺乏促进伤口愈合的各种生物活性且无法生物降解，已远不能满足人们的需求。因此，研究者们热衷于开发具有止血、抗菌、抗炎和促进组织再生等多种生物活性的新型伤口敷料。
近日，成都中医药大学潘晓丽副教授、瞿燕教授和张晨副研究员团队在期刊《Chemical Engineering Journal》上，发表了最新研究成果“3D Electrospun Nanofiber Sponges of Insect Chitosan/Pullulan/Citric Acid Embedded with ZnMOF in situ for Enhanced Healing of MRSA-Infected Wounds”。研究者们通过静电纺丝、热交联和气体发泡技术，制备出原位包埋ZnMOF，同时具有止血、抗炎、抗菌和促血管生成能力的昆虫壳聚糖/普鲁兰/柠檬酸三维电纺纳米纤维海绵（3D-ZnMOF），并系统评价了纳米纤维海绵的制备工艺、理化性质、生物相容性和生物活性。
首先，以昆虫壳聚糖（DCS）、普鲁兰多糖（PUL）和柠檬酸（CA）为原料通过静电纺丝技术制备D/P/C纳米纤维膜；再利用热交联技术将柠檬酸的羧基与壳聚糖和普鲁兰的氨基及羟基进行交联，增强纳米纤维膜的耐水性（2D-T/D/P/C）；进一步通过NaBH4的气体发泡能力将2D-T/D/P/C膜膨胀为3D-T/D/P/C海绵；最后通过原位沉积法在纳米纤维上原位生成ZnMOF，制备出基于天然原料的三维静电纺丝纳米纤维海绵（3D-ZnMOF）。
在上述研究的基础上， 通过SEM-EDS、XPS、XRD和FT-IR对3D-ZnMOF海绵进行了表征，并考察了锌离子的释放行为。同时，进一步评价了3D-ZnMOF纳米纤维海绵的生物相容性、体外抗炎和促血管生成能力、稳定性、血液相容性、止血活性、抗菌活性和促进MRSA感染大鼠伤口愈合的能力。
相比于传统的2D纳米纤维膜，3D-ZnMOF纳米纤维海绵具有更高的厚度和更强的液体吸收能力。体内外实验表明，3D-ZnMOF海绵具有良好的生物相容性、止血性能和抗菌活性。在MRSA感染的大鼠全层皮肤创面模型中，3D-ZnMOF海绵表现出促进创面收缩、加速胶原沉积、抑制炎症因子生成、促进毛囊和血管再生的能力。总之， 3D-ZnMOF 纳米纤维海绵对于开发促进耐药细菌感染伤口修复的新型敷料具有重要的借鉴意义。
论文链接：
https:// doi.org/10.1016/j.cej.2024.155388
人物简介：
潘晓丽，中药学博士，副教授，硕士生导师，成都中医药大学药学院中药化学教研室主任，四川省科技青年联合会理事，世界中医药学会联合会-道地药材多维评价专业委员会会员，国家自然基金函评专家，四川省科技厅项目评审专家。主要研究方向为中药药效物质基础、中药化学成分金属配合物、中药高分子材料；作为课题负责人主持国家自然基金、四川省科技厅项目、四川省教育厅项目、校级科研基金10余项；作为主研人员参与国家自然基金、国家中医药管理局、四川省科技厅项目等共15项。近五年来，以第一/通讯作者在Chem. Eng. J.，Carbohydr. Polym.，J. Agr. Food. Chem.，Int. J. Biol. Macromol.等杂志发表SCI论文10余篇。
瞿燕，医学博士，中西医结合博士后，教授，博士生导师。国家自然科学基金委同行评议专家，四川省科技计划项目评审专家，四川省药品监督管理局药品注册现场核查员，世界中联中药上市后再评价专业委员会常务理事，世界中联中药制剂专业委员会常务委员，四川省中医药学会中药专业委员会秘书及常务委员，国家中医药管理局学术技术带头人后备人选，国家中医药管理局“全国中药特色技术传承人才”。主要研究方向为基于“药辅合一”理念，应用现代制剂理论与技术，将中药特色方药开发成中药新药、中药化妆品、医疗器械等现代创新中药产品。作为项目负责人，主持国家自然科学基金项目、四川省重点研发项目、国家中医药管理局项目等课题10余项；以第一/通讯作者在Small，Carbohydr. Polym.，Materials & Design，Int. J. Biol. Macromol.等杂志发表SCI论文40余篇，获得国家授权发明专利7项（3项已转化），教材与专著编撰8部。
张晨，医学博士，特聘副研究员，研究生导师。从事中药制剂基础性探索与应用开发相结合的课题研究，开展了多项中药活性成分纳米递药系统的研究，致力于微纳米制剂技术应用于中药新型制剂开发研究。主持1项中国博士后科学基金特别资助，1项中国博士后科学基金（面上项目），1项四川省自然科学基金（青年基金项目），入选四川省“三区”人才支持计划科技人员专项计划，成都中医药大学“杏林学者”1313人才引育支持计划。以第一/通讯作者身份在Acta Pharm. Sin. B, Chem. Eng. J.，Small，Carbohydr. Polym.，J. Nanobiotechnol.，Chin. Chem. Lett.，Biomater. Res.，ACS Appl. Mater. Interfaces.等SCI杂志发表论文30余篇，其中单篇最高IF=14.7，中科院一区20余篇， ESI热点论文1篇，高被引论文2篇，现授权白及多糖发明专利5项，其中转化2项，获2022年四川省科学技术进步三等奖。
