可注射水凝胶

可注射水凝胶是指注射前为流动的液体，通过注射器注入皮下组织或肌肉组织后，在注射部位可原位凝胶化的水凝胶。其形成机制是利用高分子材料对外界刺激的响应，使聚合物在生理条件下发生状态或构象的变化，完成由溶液向凝胶的转变。目前研究的可注射水凝胶主要包括普通水凝胶和智能刺激响应水凝胶（如温度响应性、pH响应性、酶响应性水凝胶等）。可注射水凝胶能快速封闭任意形状的伤口，与伤口轮廓黏合形成物理屏障，还可维持皮肤的湿润环境，并且让伤口快速止血，同时预防伤口感染，因此在医用敷料方面具有重要的应用价值。

福建农林大学张敏等利用动态亚胺键设计开发了一种由胶原（COL）、壳聚糖（CS）和二苯甲醛修饰的PEG2000可注射水凝胶伤口敷料。COL/CS水凝胶具有良好的热稳定性、可注射性、pH敏感性和抗菌能力。COL/CS水凝胶可以很好地黏附在组织表面，其作用于湿润的创面后，能促进伤口快速止血并有效地促进伤口愈合。上海大学尹静波教授等将多巴胺（DA）修饰到醛改性的海藻酸盐（ALG）骨架中以形成双功能化的海藻酸盐，通过酰肼改性聚（L-谷氨酸）和双功能化海藻酸盐的席夫碱反应，制备了可注射生物黏合水凝胶（PGA/ALG-CHO水凝胶）。PGA/ALG-CHO水凝胶可快速凝胶化，邻苯二酚基团与组织之间的氢键和π-π堆积等多种相互作用形成水凝胶的网络屏障，使其具有优越的止血性能。上海交通大学医学院附属瑞金医院、上海市伤骨科研究所的刘志宏等利用牛血清白蛋白（BSA）类细胞外基质的特性来模拟细胞外基质，通过巯基化的牛血清蛋白、KK多肽和Ag+的协同交联，成功构建了具有促进血管生成和抗菌能力的可注射多肽蛋白水凝胶，用于促进感染伤口的愈合。在该蛋白水凝胶体系中，Ag+作为交联剂不仅能提供抗菌性能，还能引入K2（SL）6K2（KK）多肽，使水凝胶具有促进血管生成的能力。体内动物实验结果表明，多肽蛋白水凝胶在伤口愈合早期具有可观的胶原沉积和血管形成能力，可使新生组织迅速再生，并出现新的毛囊（图11-3）。(https://www.daowen.com)

图11-2　基于金属配位的仿生高黏附水凝胶及其促进伤口愈合的性能
Figure 11-2　Bioinspired adhesive hydrogels based on metal coordination for accelerating skin wound healing(https://www.daowen.com)