基于硅酸盐生物活性材料的多功能伤口敷料
2022-07-20 17:14:00
在皮肤损伤修复的过程中，除了解决组织再生的问题以外，临床上往往还需要应对例如伤口感染、皮肤癌复发、皮肤附属器损伤等多种挑战。传统的伤口敷料通常只是被动地为伤口提供保护屏障，缺乏主动刺激组织再生的能力，也不具备应对复杂创面修复需求的能力。因此，开发能够主动促进组织再生并且同时能够具备抗菌、抗肿瘤和刺激皮肤附属器再生等多种功能的新型多功能伤口敷料具有重要的意义。
1969 年，L.Hench教授在研究硅基生物玻璃时发现其能在人体模拟体液中主动诱导类骨磷灰石形成，由此提出了“生物活性材料”的概念，于1971年研制出了经典的45S5生物活性玻璃并开发出骨修复产品。常江教授是国内最早开始生物活性玻璃研究并发现其能够主动促进皮肤创面愈合的科学家之一，并在之后的研究中研发出了与生物活性玻璃有相似之处，又有明显区别的钙硅基生物陶瓷组织损伤修复材料。由此开启并引领了硅基生物活性材料的这一研究方向。常江研究员及其团队在20多年时间内合成制备了一系列不同组成和结构的硅基生物陶瓷/生物玻璃及其复合材料，建立了国际上具有特色的硅酸盐生物材料库，并在此基础上构建了针对不同应用场景的硅基活性材料。其研发的硅基创面敷料（商品名：特肤生）已被应用于包括糖尿病创面、烧伤创面、褥疮在内的多种类型皮肤创面修复，更是在5·12”汶川大地震中挽救过多名需要截肢的患者。由此可见，硅酸盐生物活性材料在创面修复及相关领域有着巨大的应用前景。
近日，常江教授团队撰写并发表了综述文章，旨在全面阐述硅酸盐活性材料对内皮细胞、真皮成纤维细胞、巨噬细胞和表皮细胞等皮肤再生相关细胞的调控作用及其潜在的分子机制。进一步总结了硅酸盐材料通过掺杂不同活性离子、负载药物以及结合光热、光动力和化学动力等方式实现多功能化，在促进伤口修复的同时具备抗菌、抗肿瘤、促进皮肤附属器再生以及伤口监测等功能。最后，文章讨论并展望了硅酸盐活性材料在创面修复中的应用及发展前景，为未来多功能伤口修复材料的设计提供了新的见解与参考思路。
相关论文“Multi-functional wound dressings based on silicate bioactive materials”发表在《Biomaterials》（IF: 15.3），论文第一作者为常江课题组范琛副研究员，常江教授与杨晨副研究员为本文的共同通讯作者。该论文获得国家自然科学基金委（32101067，31900945）, 中国科学院大学温州研究院科研启动基金（WIUCASQD2021029, WIUCASQD2020013, WIUCASQD2021030）以及温州医科大学附属第一医院/国科温州研究院联合医学转化中心项目基金的支持。
1969 年，L.Hench教授在研究硅基生物玻璃时发现其能在人体模拟体液中主动诱导类骨磷灰石形成，由此提出了“生物活性材料”的概念，于1971年研制出了经典的45S5生物活性玻璃并开发出骨修复产品。常江教授是国内最早开始生物活性玻璃研究并发现其能够主动促进皮肤创面愈合的科学家之一，并在之后的研究中研发出了与生物活性玻璃有相似之处，又有明显区别的钙硅基生物陶瓷组织损伤修复材料。由此开启并引领了硅基生物活性材料的这一研究方向。常江研究员及其团队在20多年时间内合成制备了一系列不同组成和结构的硅基生物陶瓷/生物玻璃及其复合材料，建立了国际上具有特色的硅酸盐生物材料库，并在此基础上构建了针对不同应用场景的硅基活性材料。其研发的硅基创面敷料（商品名：特肤生）已被应用于包括糖尿病创面、烧伤创面、褥疮在内的多种类型皮肤创面修复，更是在5·12”汶川大地震中挽救过多名需要截肢的患者。由此可见，硅酸盐生物活性材料在创面修复及相关领域有着巨大的应用前景。
近日，常江教授团队撰写并发表了综述文章，旨在全面阐述硅酸盐活性材料对内皮细胞、真皮成纤维细胞、巨噬细胞和表皮细胞等皮肤再生相关细胞的调控作用及其潜在的分子机制。进一步总结了硅酸盐材料通过掺杂不同活性离子、负载药物以及结合光热、光动力和化学动力等方式实现多功能化，在促进伤口修复的同时具备抗菌、抗肿瘤、促进皮肤附属器再生以及伤口监测等功能。最后，文章讨论并展望了硅酸盐活性材料在创面修复中的应用及发展前景，为未来多功能伤口修复材料的设计提供了新的见解与参考思路。
