酶法接枝壳聚糖多肽衍生物复合材料对皮肤瘢痕形成影响的研究

Polypeptide plays an important role in the cell recognition, adhesion, proliferation. Chitosan polypeptide derivatives are synthesize in water by using chitosan and its derivatives as raw material and with glutamine enzymes as catalyst. The chitosan derivatives modified with polypeptide can improve cell adhesion and growth, promote wound healing. Based on this, the situ injectable hydrogels which loaded growth factors pf BMP-7 were prepared. It can be used in wound repair, which will promote wound healing and inhibit scar generation. In this study, BMP-7 was loaded onto polysaccharide-polypeptide hydrogel with different loading methods. The effects of hydrogel on the proliferation and adhesion of epidermal cells, normal skin fibroblasts and scar fibroblasts were investigated. In addition, the effects of polysaccharide-polypeptide hydrogel loaded with BMP-7 by different loading methods on wound healing and scar formation were investigated by animal experiments, tissue sections and immunohistochemistry. This issue has the theoretical value and application prospect of wound healing while inhibiting the scar generation.

多肽在细胞识别、粘附、增殖中具有重要作用。本文拟以壳聚糖及其衍生物为原料，转谷氨酰胺酶为催化剂，在水相条件下合成壳聚糖多肽衍生物，多肽改性后的壳聚糖衍生物能提高细胞粘附和生长，促进伤口愈合。在此基础上制备出原位可注射型水凝胶，同时负载生长因子BMP-7，应用于皮肤创伤修复，以期在促进伤口愈合的同时抑制瘢痕的产生。将BMP-7以不同负载方式负载到多糖-多肽水凝胶上，并考察该水凝胶对表皮细胞、正常皮肤成纤维细胞、疤痕成纤维细胞增殖和粘附的影响。通过动物实验、组织切片、免疫组化等方式，考察不同负载方式负载BMP-7的多糖-多肽水凝胶，对伤口愈合以及瘢痕形成的影响。本课题以伤口愈合的同时抑制瘢痕产生为目标，具有理论价值和应用前景。

皮肤是人体最大的器官，同时也是最容易受到创伤的。创伤后皮肤的愈合过程分为四个阶段：止血期、炎症期、增殖期、重塑期，这其中涉及多种细胞、生长因子等的协同作用。一旦某一阶段无法正常进行，就会导致伤口愈合周期过长甚至无法愈合。合适的伤口敷料不仅能够避免伤口再次受到创伤，还能为伤口提供良好的愈合环境，从而促进伤口的愈合。传统的伤口敷料有纱布、绷带等干性敷料，因其只能起到覆盖伤口、吸收伤口渗出液的作用。并且根据湿润伤口愈合理论，在湿润环境下伤口愈合的速度比干燥环境下伤口愈合速度要快。因此，开发新型的伤口敷料对于创伤修复至关重要。水凝胶是具有三维网状结构的亲水性聚合物，能够吸收大量的水，溶胀但不溶解。同时，水凝胶体系中可以负载药物。我们以壳聚糖为基材，制备了羧甲基壳聚糖、羟丙基壳聚糖及羧丁酰壳聚糖等一系列多糖衍生物。随后，为增加材料的生物相容性，将丝素肽、胶原蛋白肽等生物活性分子接枝于多糖衍生物上。.水凝胶的形成需要交联剂。传统交联剂有一定的生物毒性，故选择用透明质酸、微晶纤维素、普鲁兰多糖作为原料，用高碘酸钠对其氧化，使其带有双醛结构。醛基会与壳聚糖上的氨基以席夫碱方式反应形成水凝胶。.随后，在制备的水凝胶中负载了川芎嗪、积雪草药物活性成分。川芎嗪具有抑制炎症反应、抗氧化、抑制血小板聚集、抗凝、抗纤维化、改善微循环等多种作用苷积雪草苷最重要的药效学作用是其改善烧伤愈合的效果，研究表明积雪草苷可有效地预防瘢痕疙瘩和肥厚性疤痕，通过抑制TGF-β1，激活Smad信号通路，诱导胶原蛋白的表达。.我们评价了多肽接枝多糖衍生物在不同条件下的接枝程度，并从保湿性、抗氧化性和促细胞生长能力等方面评价了材料的生物活性。.最后，我们在SD大鼠背部建立深Ⅱ度烧伤模型，将制备的多糖衍生物接枝多肽及水凝胶等材料应用于深Ⅱ度烧伤创面上，通过伤口的外观、愈合率、愈合时间和HE染色切片来考察这些材料对创面愈合的作用。