皮肤创伤问题一直困扰着人类,皮肤损伤可能会造成机体新陈代谢紊乱、免疫失调及电解质平衡失调等一系病理变化,甚至导致人体休克和危及生命。为了加速创口的愈合、减小病变的产生几率,将皮肤创伤修复敷料作为皮肤的临时替代物覆盖在伤口处,以保护创伤部位并加速创伤修复。然而,以纱布、棉球、棉垫等为代表的传统敷料存在着被动保护,修复速率缓慢和易引起二次创伤等缺陷,因此高效的新型敷料的需求与日俱增。近年来,水凝胶敷料用于创伤修复的研究受到了广泛的关注。水凝胶敷料可以给予创口湿润环境,并且能够高效的包载药物和缓慢的释放药物,这有利于创口的愈合。此外,水凝胶敷料能够被赋予特定的功能特性,这使得水凝胶敷料在针对不同类型创伤时的针对性更强。例如,pH敏感性能、葡萄糖响应性能、抗菌性能和高粘合性能可以被赋予到水凝胶敷料中。本论文是以壳聚糖为基材制备了具有功能性的复合水凝胶敷料,从而以达到针对性的修复不同类型的创伤情况。具体开展如下三部分研究:1.以琥珀酰壳聚糖(SCS)与氧化透明质酸(OHA)作为水凝胶原料,通过席夫碱反应制备凝胶迅速的pH敏感的水凝胶。PEG2000、3-丙烯酰胺基苯基硼酸(PBA)和苯乙烯(St)通过RAFT聚合制备得到PEG-b-P(PBA-co-St)(PPS),PPS通过自组装得到葡萄糖响应的纳米球。负载胰岛素的微球(ILM)和表皮生长因子(EGF)可以在SCS与OHA的原位交联过程中嵌入水凝胶中,从而得到用于高血糖人群的皮肤损伤修复的复合水凝胶敷料。通过检测水凝胶形成过程中的粘度与模量变化判断水凝胶的凝胶时间;通过检测水凝胶的细胞存活率以及作为细胞载体的可行性评估水凝胶敷料的细胞毒性;通过利用复合水凝胶敷料修复糖尿病SD大鼠的创伤,从而评估生物性实验的可行性;通过对创伤处的皮肤切片进行苏木精-伊红(H&E)染色,从而观察创伤处肉芽组织的生成情况以及伤口修复情况。实验的结果表明,此复合水凝胶不仅具有促进高血糖SD大鼠的伤口修复,还能稳定血糖的浓度。2.通过席夫碱反应制备得到具有pH敏感性和可注射性的锌掺杂的生物活性玻璃(ZBG)/琥珀酰壳聚糖(SCS)/氧化海藻酸(OAL)复合水凝胶敷料。Zn2+离子以及SCS上的氨基赋予了水凝胶敷料优异的抗菌性;游离Si和Ca2+是刺激成纤维细胞分泌有利于血管生成和伤口闭合的有益因子的活性因子;此外,EGF的加入进一步促进表皮细胞的增殖与分化以及和组织重塑。通过抑菌性实验评估了复合水凝胶的抑菌性能及抑菌效率;采用复合水凝胶敷料修复SD大鼠背部皮肤创面并对其创伤处进行H&E和MT切片染色,从而分析创伤处成纤维细胞增殖、肉芽组织的形成、血管和腺体的形成以及胶原蛋白和肌原纤维的沉积情况;通过标记创口处白细胞介素(IL-6)含量从而检测SD大鼠的炎症反应;通过对CD-31和α-SMA进行染色标记,从而检测SD大鼠的血管生成情况。实验结果表明,此复合水凝胶敷料具有优异的抗菌性,能够很好的加速创口的愈合、降低炎症反应的生成、促进肉芽组织以及血管和腺体的再生。3.蚕茧通过脱胶后,进一步溶解,透析和冻干后得到生物相容性优异的再生丝素蛋白(RSF)。此外,ε-多聚赖氨酸通过酰胺化反应接枝于壳聚糖,从而获得抗菌性能优异的ε-多聚赖氨酸改性壳聚糖(PCS)。RSF与PCS以及Ca2+离子分别发生化学交联与络合作用,形成粘附性能优异的抗菌复合水凝胶。以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌作为模型菌种,评估了复合水凝胶的抗菌性能和抗菌效率。为了评估水凝胶的粘附性能,表征了水凝胶对于不同材料的粘附特性,结果表明复合水凝胶对陶瓷,玻璃,木制品,塑料,铁制品和猪皮均具有优异的粘附性。水凝胶的粘附性能取决于其水分含量的多少,当水凝胶的溶胀率为100 wt%时,水凝胶粘合皮肤的剪切粘合强度超过75 kPa,这使得水凝胶在作为缝合粘合剂领域具有潜在价值。通过活体实验证明了此复合水凝胶可以充分地粘附、固定和治愈伤口。将载有EGF的复合水凝胶敷料用于SD大鼠皮肤伤口愈合,实验表明复合水凝胶能够显著地缩减愈合时间,加速创口的愈合效率。通过对高粘附性抗菌复合水凝胶的抑菌性能、粘附性能以及创口修复能力等特性进行研究,结果表明此复合水凝胶敷料具有粘附和修复伤口的潜力,并且在伤口粘合领域也具有潜在价值。