当前伤口修复材料正朝向“智能响应、功能复合、可定制”的方向发展。QuNPs-CS-gel由重庆医科大学附属儿童医院吴秋莹、宋林团队,联合陆军特色医学中心(大坪医院)李紫薇、倪睿、刘耀团队,以及西南大学医学研究院王晶晶共同开发。该材料通过将抗氧化、抗菌的槲皮素纳米粒(QuNPs)与天然高分子壳聚糖/丝胶蛋白水凝胶(CS-gel)相结合,实现了ROS(活性氧)响应释放与物理性能优化的协同效应,迈出了智能伤口敷料研发的重要一步。
在水凝胶材料领域,中新康明能够根据医药研发需求,定制不同基质和功能化修饰的水凝胶体系,并具备从实验室到中试放大的全流程生产能力,保证批量供应的一致性和稳定性。
材料制备与性能设计
槲皮素纳米粒通过单乳化-溶剂挥发法制备,载体为ROS响应型PPS-PEG嵌段共聚物,粒径均匀,分散性好,具备氧化应激触发释放能力。壳聚糖与丝胶蛋白在天然交联剂京尼平作用下形成水凝胶,经过优化后在保水性、透气性及流变性能方面表现出色,扫描电镜观察到多孔结构,有利于细胞渗入和营养交换。将纳米粒均匀涂布在水凝胶表面得到QuNPs-CS-gel,使其兼具物理支撑与药物释放功能。
在类似系统的应用开发中,中新康明可提供药物修饰与包裹服务,包括小分子、蛋白质、核酸等多类型药物的负载与缓释体系设计,确保材料在释放速率、稳定性及活性保持方面满足研发要求。
生物相容性与抗菌特性
体外实验显示,该材料血液与细胞相容性良好,血溶率低,细胞存活率高,活/死染色中未见明显细胞死亡。抗菌实验表明,CS-gel和QuNPs-CS-gel对铜绿假单胞菌抑制率接近100%,对金黄色葡萄球菌亦有显著抑制,而单独的纳米粒抗菌能力相对较弱,提示壳聚糖基质本身具有显著抗菌性。与其他壳聚糖或丝胶蛋白复合槲皮素的敷料相比,该系统在响应释放机制与综合性能上实现了明显升级。
针对类似复合体系,中新康明还可进行抗体偶联改性服务,将特异性抗体与水凝胶结合,实现靶向识别与精准递送,适用于免疫治疗、感染控制及肿瘤局部治疗等领域。
动物实验:加速愈合效果显著
在大鼠全层皮肤感染创面模型中,QuNPs-CS-gel组在7天时创面明显缩小,14天时基本完全闭合,对照组同期愈合率显著落后。组织学观察发现,该材料可促进肉芽组织形成与再上皮化,表明其在复杂病理环境中具有较强的促愈合作用。
在产品落地层面,中新康明具备符合GMP标准的生产条件,可为研发机构和制药企业提供水凝胶相关产品的规模化制备与质量控制服务,从研发样品到商业化生产均可衔接。
应用前景与研发价值
QuNPs-CS-gel能够在炎症环境中自动释放槲皮素,兼具湿润透气、抗菌抗氧与组织修复功能,满足复杂创面的多重需求。其基于天然高分子,安全性高,具备临床转化潜力,制备流程可控,成本可接受,未来可针对不同类型伤口进行配方调整,拓展适用范围。
总结
QuNPs-CS-gel以其ROS响应释放机制、天然高分子基底、多重协同修复功能,有望成为下一个世代的智能化伤口敷料。该材料的提出正好契合当前医药领域对“精准修复、智能治疗”需求,预计未来将在慢性创面、烧伤修复等方向拥有广泛应用潜力。随着后续机制研究与临床试验推进,其很可能成为高价值、高竞争力的敷料产品之一。