三、抗菌敷料

在水凝胶敷料的使用过程中，水凝胶敷料直接与组织表面接触，可以减少体液的流失。同时，该过程也需要防止伤口的二次感染。因此，水凝胶敷料应具有较好的抗菌性能，这样其在使用过程中才能抑制伤口表面细菌的生长。为了满足应用的需求，抗菌性水凝胶敷料应运而生。根据抗菌剂引入方式的不同，抗菌性水凝胶可分为负载抗菌剂水凝胶和本征型抗菌水凝胶。

负载抗菌剂水凝胶直接将抗菌剂负载到水凝胶内部。根据抗菌剂种类的不同，负载抗菌剂水凝胶大致可分为负载金属离子或金属纳米颗粒（比如Ag+、Fe3+、Ag纳米颗粒）、抗生素和非抗生素类抗菌药物三种类型的水凝胶。西安交通大学陈鑫等将乙二胺四乙酸铁（EDTAFe3+）与透明质酸（HA）进行物理交联，得到一种可由感染部位的细菌触发抗菌性并且能够快速自愈合的水凝胶。EDTA-Fe3+与透明质酸之间的动态离子键可以在数分钟内快速重建，赋予水凝胶良好的自愈合性能。当应用于创口处时，HA可以在感染部位发生降解，水凝胶能够局部释放出Fe3+络合物。这些Fe3+络合物可被周围细菌迅速吸附并还原为Fe2+，Fe2+与细菌和炎性细胞产生的过氧化氢（H2O2）通过Fenton反应形成羟基自由基来破坏细菌结构，从而达到杀菌的目的（图11-5）。

图11-4　血小板活化水凝胶基质合成示意图
Figure 11-4　Schematic diagram of platelet activated hydrogel matrix synthesis

与负载抗菌剂水凝胶不同，形成本征型抗菌水凝胶的聚合物网络具有抗菌功能。常见的本征型抗菌水凝胶可分为两类：阳离子聚合物水凝胶和抗菌肽水凝胶。本征型抗菌水凝胶主要通过与带负电荷的细菌细胞膜相互作用，使得细胞膜的结构被破坏，细胞间质流出，从而杀死细菌。西安交通大学雷波等基于单分散的PDA官能化的生物活性玻璃纳米颗粒和抗菌性多肽F127-ε-聚-L-赖氨酸制备了一种抗菌水凝胶。该纳米复合物水凝胶对具有多重耐药性的细菌表现出高效抗菌性，且能够有效促进胶原组织的形成和血管再生。