新闻资讯
新材料和新技术的发展,不仅推动了传统产业的转型升级,也为解决人类面临的能源、环境、健康等重大问题提供了新的可能。

APCS水凝胶的重塑力:当天然成分融入精准修复系统

发布时间:2025-08-19       来源:中新康明


近年来,随着生物医用材料与中药现代化的不断融合,复合水凝胶敷料成为创面修复领域的研究热点。沈阳医学院硕士生李琳爱及其导师柳云恩教授团队,基于羧甲基壳聚糖(CS)与海藻酸钠制备的复合水凝胶,负载黄芪-三七提取物,构建出一种兼具药物控释与生物功能的新型创面修复材料——APCS水凝胶,展现了良好的应用潜力。

中新康明拥有先进的水凝胶制备平台,能够根据客户需求定制各类高性能水凝胶产品,具备稳定的工艺流程和丰富的制备经验,保证产品质量和批量供应。

背景:创面修复的难题与中药优势

皮肤作为人体重要保护屏障,受烧伤、创伤等损伤时,往往愈合缓慢,易感染,组织重建困难。黄芪和三七中药因其消炎、止痛、促进血液循环和组织再生功效,在创面治疗中被广泛应用。但单纯外用中药易被体液冲刷,活性成分难以长时间滞留创面,影响疗效持续。

因此,开发生物相容性好且具控释功能的载体材料成为关键。羧甲基壳聚糖和海藻酸钠作为天然高分子,因其生物降解性好、成膜性强,成为制备创面敷料的理想材料载体。

中新康明在药物修饰领域提供专业技术支持,可通过化学修饰手段对水凝胶功能基团进行改造,以实现特定药物分子的稳定结合与控释,满足复杂医药研发需求。

材料制备及性能特征

李琳爱团队采用物理交联法合成基于CS和海藻酸钠的复合水凝胶,负载黄芪-三七提取物(AP)。该复合水凝胶具有三维多孔结构,有利于细胞浸润和气体交换,同时表现出增强的力学性能和稳定结构。

扫描电镜显示,APCS呈规则多孔网络,有助维持湿润环境促进创面愈合。流变学测试表明,其贮存模量和损耗模量均较单纯CS水凝胶明显提升,说明其机械稳定性更强。重要的是,APCS实现了黄芪-三七提取物的持续释放,有效解决中药外用易流失的问题。

中新康明同时具备药物包裹服务,能够将多种活性药物高效封装于水凝胶基体中,实现药物稳定释放及生物安全性保障,助力新药研发及功能材料创新。

体外细胞实验验证

为评估APCS的生物安全性及促愈合潜力,研究组采用L929成纤维细胞进行相容性及功能实验。结果表明,APCS无明显毒性,且显著促进细胞增殖,展现良好生物相容性。

划痕实验进一步显示,APCS处理组细胞迁移率达100%,明显高于载体或药物单独组。这表明APCS能够促进成纤维细胞向肌成纤维细胞分化(通过α-SMA蛋白表达检测),支持其加速创面闭合的作用。

在抗体偶联技术方面,中新康明能够通过特定化学偶联策略,将抗体精准连接至水凝胶表面,实现靶向药物输送与治疗效果的优化,广泛应用于生物医药领域。

动物模型中的疗效评估

团队建立大鼠全层皮肤缺损模型,设空白对照、载体CS、药物AP及复合载药水凝胶APCS四组,系统评估创面愈合过程。结果显示,APCS组创面愈合显著加快,尤其在第14天闭合率最高,明显优于其他组。

组织学分析显示,APCS缩短炎症期,促进肉芽组织增生,胶原纤维致密排列及再上皮化。免疫组化检测中,新生血管标志物CD31和成熟血管标志物α-SMA表达显著提高,表明APCS促进血管生成。同时,血管生成因子VEGF和神经再生标志物PGP9.5的上调,说明其有助神经再生及功能恢复。

值得一提的是,中新康明拥有完善的中试放大体系和GMP生产线,能够支持水凝胶产品从研发样品到工业化大批量生产的平稳过渡,确保产品符合医药行业的质量和规范要求。

应用前景与研究意义

本研究开发的APCS复合水凝胶,将中药活性成分与天然高分子载体优势融合,实现药物持续释放与靶向作用。其优异的生物相容性、力学性能及多重促进创面组织再生的机制,使其在难愈合创面治疗中展现广泛应用潜力。

随着医药研发对天然材料及中药现代化的需求增长,APCS为创新型医用敷料设计提供了新思路。该材料不仅适用于烧伤、糖尿病足等复杂创面,亦具备结合生长因子、抗菌剂或细胞治疗技术的潜力,推动精准创伤修复发展。

 

返回