7月22日，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院定量合成生物學(xué)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室鐘超團(tuán)隊(duì)與上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院燒傷整形科劉琰團(tuán)隊(duì)開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān)，成功研發(fā)一款基于生物纖維素的新型止血敷料，為燒傷及復(fù)雜創(chuàng)傷治療提供了全新的材料解決策略。相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進(jìn)材料》上。
臨床燒傷清創(chuàng)術(shù)中的出血控制一直存在挑戰(zhàn)：傳統(tǒng)電凝止血雖有效，但存在熱損傷周?chē)M織的風(fēng)險(xiǎn)且操作效率低；而常用止血?jiǎng)﹦t普遍存在換藥時(shí)易引發(fā)再出血、貼附性差和機(jī)械強(qiáng)度不足等問(wèn)題。
針對(duì)這些臨床痛點(diǎn)，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地采用合成生物學(xué)技術(shù)，成功構(gòu)建出兼具止血與促愈合功能的一體化敷料（T-BC）。該技術(shù)將重組人源凝血酶通過(guò)特異的纖維素與結(jié)構(gòu)域（CBD）精準(zhǔn)結(jié)合，并將其錨定在生物纖維素（BC）基體上，不僅完整保留了生物纖維素材料天然的納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、優(yōu)異透氣性和生物相容性，還通過(guò)蛋白質(zhì)工程技術(shù)顯著提升了止血性能。
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了T-BC敷料的優(yōu)異性能。體外凝血實(shí)驗(yàn)表明，該敷料具有顯著的止血效果和加速愈合效果：在大鼠肝臟切口模型中，T-BC敷料能在1分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速止血，其止血效率明顯優(yōu)于傳統(tǒng)材料；在模擬深Ⅱ度燒傷創(chuàng)面的大鼠實(shí)驗(yàn)中，使用T-BC敷料的創(chuàng)面治療僅5天后，實(shí)驗(yàn)組的傷口閉合率較對(duì)照組提高了約40%。
為深入理解T-BC促進(jìn)愈合的原理，研究團(tuán)隊(duì)還在基因?qū)用孢M(jìn)行了分析：T-BC敷料通過(guò)促進(jìn)新血管形成、調(diào)控炎癥反應(yīng)和重建皮膚組織結(jié)構(gòu)三重協(xié)同作用，在分子層面實(shí)現(xiàn)了對(duì)傷口修復(fù)過(guò)程的多方位調(diào)控，從而顯著加速愈合進(jìn)程。
值得一提的是，該研究采用生物分子自組裝技術(shù)，僅需通過(guò)溫和的蛋白溶液浸泡即可實(shí)現(xiàn)凝血酶的高效固定。這一創(chuàng)新方法摒棄了傳統(tǒng)化學(xué)交聯(lián)對(duì)有機(jī)溶劑和劇烈反應(yīng)條件的依賴(lài)，不僅完整保留了凝血酶的生物活性，還具有顯著的環(huán)保優(yōu)勢(shì)。
鐘超表示，“這項(xiàng)研究是合成生物學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)深度交叉融合的典范。我們?cè)O(shè)計(jì)的模塊化構(gòu)建策略既解決了臨床實(shí)際問(wèn)題，又探索了生物材料設(shè)計(jì)的新方法。”
此外，研究團(tuán)隊(duì)還開(kāi)展了全面的生物安全性評(píng)估，包括細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)、溶血實(shí)驗(yàn)及組織相容性測(cè)試等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果均證實(shí)，T-BC敷料具有良好的生物安全性，為其臨床應(yīng)用提供了可靠保障。
劉琰表示，“T-BC敷料展現(xiàn)出的快速止血和促進(jìn)組織再生雙重功效，有望顯著提升深度燒傷患者的救治效果，提高愈合質(zhì)量。這項(xiàng)成果從實(shí)驗(yàn)室研究到臨床應(yīng)用的距離很近，具有很好的轉(zhuǎn)化前景。”
目前，該技術(shù)已進(jìn)入專(zhuān)利申請(qǐng)階段，并計(jì)劃與企業(yè)開(kāi)展合作以加速臨床轉(zhuǎn)化進(jìn)程。專(zhuān)家指出，這種新型材料不僅可用于燒傷治療，應(yīng)急創(chuàng)傷、外科止血及慢性創(chuàng)面等領(lǐng)域也具備應(yīng)用潛力，將為創(chuàng)傷患者帶來(lái)新希望。
（原標(biāo)題：我研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出高效止血促愈合生物敷料）
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