【摘 要】
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意外事故、自然灾害和战争所造成的深度、不规则伤口大出血是伤者致残、致死的主要原因,对于身体躯干、肢体结合或关节连接处部位的伤口,止血绷带往往无法发挥有效作用,传统方法是填充医用纱布和棉球等材料,但这些材料容易与伤口黏连且止血效果不尽如人意。吸收膨胀型止血敷料因不受伤口形状限制、且具有快速吸收血液并自发膨胀以压迫内部创面而止血的优势已成为解决此问题的有效方法。然而,该类止血敷料在原材料的生物可降解性
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意外事故、自然灾害和战争所造成的深度、不规则伤口大出血是伤者致残、致死的主要原因,对于身体躯干、肢体结合或关节连接处部位的伤口,止血绷带往往无法发挥有效作用,传统方法是填充医用纱布和棉球等材料,但这些材料容易与伤口黏连且止血效果不尽如人意。吸收膨胀型止血敷料因不受伤口形状限制、且具有快速吸收血液并自发膨胀以压迫内部创面而止血的优势已成为解决此问题的有效方法。然而,该类止血敷料在原材料的生物可降解性、综合功能性、加工成本等方面还面临诸多挑战。在当今石油资源日益枯竭及其废弃品对环境造成严重污染的背景下,寻找可替代石油基资源的可持续天然生物原料来开发新产品已成为世界共同关注的话题。基于此,本课题以可压缩、可吸收膨胀、可载药为目标,以廉价易得的、可降解的天然植物蛋白—小麦面筋蛋白（Wheat Gluten,WG）为原料,通过高速搅拌、加热、增塑、交联、冷冻干燥等工艺制备了一种三维多孔泡沫材料。研究了 WG浓度、加热温度、增塑剂甘油（Glycerin,Gl）和交联剂戊二醛（Glutaraldehyde,GA）对泡沫的成型、微观结构、水稳定性和压缩机械性能的影响。在此基础上,探索出了较优的WG浓度和Gl、GA添加量,并对WG/Gl/GA泡沫的吸水/血膨胀性、压缩形状恢复性、液体触发形状恢复性能以及体外降解和血液相容性等生物性能进行了测试与分析。最后以葡萄糖酸氯己定（Chlorhexidine Gluconate,CHG）为模型药物,通过浸渍吸附法制备了载药WG/Gl/GA泡沫,对其载药和释放性能进行了探究。主要研究结果如下:（1）WG浓度增加和加热温度升高使WG泡沫由松散易碎变为坚硬致密,密度增大,孔隙率减小,微观结构由圆形泡孔状变为层状互连、不规则多孔结构。当蛋白质浓度为14 wt%,加热温度为80℃时制得的WG泡沫具有相对较好的成型,但仅靠调整WG浓度,泡沫的水稳定性和机械性能仍达不到使用要求。（2）通过添加G1和GA可以使泡沫的微观结构变为分层互连的多孔蜂窝状,提高泡沫的韧性和水稳定性及压缩力学机械性能。随着G1和GA含量的增加,泡沫结构变致密,孔径下降,密度增大。WG/Gl/GA泡沫的吸水率可达793.67～918.45%,体积膨胀率可达201.47～239.53%。此外,WG/Gl/GA泡沫在干态下具有良好的压缩恢复性,经受60%压缩应变后,7 h左右可基本恢复原形状;WG/Gl/GA泡沫具有快速的液体触发形状恢复性能,经受80%压缩应变后,可在40 s内重新吸水膨胀并恢复形状,湿态WG/Gl/GA泡沫可承受10次循环压缩实验,具有良好的抗压回弹性和耐用性。（3）WG/Gl/GA泡沫20 d的体外降解率为76.54～88.69%,溶血率小于5%表明其具有可生物降解性和良好的血液相容性。（4）WG/Gl/GA/泡沫可通过浸渍法加载药物CHG,在20 mg/mL的CHG-乙醇溶液中浸渍10 h后的载药率和包封率分别达14.25～21.03%和29.05～42.53%,载药泡沫在不同pH环境（pH 5.5、pH 7.4）下具有相似的释放行为,7 d后的体外累积释药率在25%左右,并且随着GA含量的增加,载药泡沫的体外累积释药率下降。研究结果表明,WG/Gl/GA泡沫具有压缩恢复性、吸收膨胀性以及可降解和良好的血液相容性,并且具有药物缓释功能,通过优化WG的浓度、Gl和GA的含量可以调控WG/Gl/GA泡沫的综合性能,是开发可压缩填充式、吸收膨胀型载药止血敷料的理想材料。
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