生物活性敷料:超越传统重新定义伤口护理

惜海观察养护 2024-12-19 08:45:03

传统伤口护理的局限性

损伤发生后,会启动一系列复杂的生物过程,以支持丢失或受损组织的修复和再生。参与这种自然愈合过程的一些不同的生物分子包括细胞外基质、血小板、炎症细胞、生长因子、细胞因子和趋化因子。

各种伤口护理产品已被开发出来并用于临床,以支持这一愈合过程,减少疤痕的出现,并改善新生长皮肤的性状。主要使用传统方法可能包括草药和动物源性化合物、生物体、银和传统敷料。

传统的伤口护理方法通常价格实惠,并且能够治疗多种伤口,例如溃疡、烧伤和感染伤口。此外,许多传统的伤口愈合方法可以与现代方法、生物材料和药物相结合。

尽管传统的伤口护理方法被广泛使用,但仍存在许多局限性,因此需要开发更有效的伤口愈合治疗方法。

例如,纱布、脱脂棉、天然或合成绷带等传统敷料会使伤口床变干,从而增加创伤和细胞死亡的风险,并抑制伤口愈合过程。

生物活性敷料的威力

生物活性敷料包括那些源自天然或合成材料的敷料,可以直接或间接支持伤口愈合过程。生物活性敷料的一些关键优势包括其透氧性、生物降解性和生物相容性、抗氧化特性、维持湿润的伤口环境以及pH调节,所有这些都是促进伤口愈合和皮肤修复的因素。

支持伤口愈合所必须满足的生物活性敷料的其他方面包括能够保持对伤口持续的热量以刺激血液循环,同时还能够防止感染性病原体在伤口内增殖的能力。伤口敷料还必须是非粘性的、易于移除、无菌、无毒且无过敏的。

选择正确的生物活性敷料

一般来说,生物活性敷料可进一步分为生物活性或载药伤口敷料。生物活性敷料的著名例子包括蜂蜜、透明质酸、胶原蛋白、藻酸盐、甲壳素、壳聚糖和富含聚六亚甲基双胍 (PHMB) 的聚合物。相比之下,载药生物活性伤口敷料可能由银、碘聚维酮、臭氧化物、中聚糖、DNA、核糖体、连合酶和基质金属蛋白酶 (MMP) 抑制剂组成。

生物活性敷料的选择通常基于伤口的严重程度。例如,透明质酸敷料可与二次敷料一起用于治疗具有低至中等渗出液的急性和慢性清洁伤口。相比之下,蜂蜜敷料可用于治疗细菌定植活跃的伤口,特别是那些感染了对传统抗生素治疗有耐药性的细菌的伤口。

甲壳素是一种源自甲壳类动物外骨骼的聚合物,具有抗菌活性,已被证明可以有效支持敷料中的伤口愈合过程。壳聚糖是另一种源自甲壳类动物外骨骼的生物材料,用作烧伤、皮肤擦伤、皮肤溃疡和移植区域的敷料时也具有镇痛功效。

值得注意的是,生物活性敷料可以根据来源材料采取各种形式,包括水凝胶、薄膜、纳米纤维和晶圆。例如,藻酸盐水凝胶可以增强抗菌活性并促进细胞增殖。相比之下,藻酸盐膜也是高效抗生素,已被证明可以支持上皮再形成过程。

伤口护理的未来

生物活性敷料的最新进展通过针对这一过程的特定方面彻底改变了伤口愈合。例如,温度取决于损伤部位的各种酶促和生化反应,并且对于伤口愈合过程至关重要。事实上,温度升高或降低 2.2 °C 都会使受伤部位恶化,从而干扰伤口愈合过程并增加感染等不良反应的风险。

为了克服这一挑战,研究人员采用了热敏电阻、红外传感器和电阻温度传感器等温度传感器来监测伤口状态。同样,还开发了许多用于伤口的压力传感器,如压阻电容式、摩擦电式和压电传感器监控。

药物输送聚合物敷料也已被开发出来,以促进药物直接持续释放到受伤部位。水凝胶是由亲水聚合物键组成的三维(3D)网络,已广泛用于药物释放敷料。

还开发了各种合成生物材料并将其纳入伤口愈合敷料、缝合材料、动脉瘤线圈以及药物输送和生长因子 (GF) 输送系统中。 对于伤口护理,多项研究表明这些生物材料支持伤口体内再生。

例如,聚乳酸(PLA)纳米片敷料可以加快皮肤再生速度,同时还促进透明胶原蛋白层的形成,从而进一步促进伤口愈合过程。除了PLA之外,聚γ谷氨酸(PGA)这种可生物降解的聚合物也被探索作为用于伤口护理的合成生物材料。

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