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1、醫(yī)用殼聚糖水凝膠研究進展 摘要：文章主要探討了醫(yī)用殼聚糖水凝膠領域的研究情況，具體分析了醫(yī)用殼聚糖水凝膠在藥物釋放、醫(yī)用敷料和組織工程支架等細分領域的研究現(xiàn)狀，收集了近年醫(yī)用殼聚糖水凝膠的研究成果和發(fā)展趨勢。 關(guān)鍵詞：殼聚糖；水凝膠；組織工程；藥物釋放；醫(yī)用敷料 甲殼素，又被稱為幾丁質(zhì)，因其自身含有大量氨基多糖稱為唯一的天然陽離子多糖，主要從甲殼生物的外殼或昆蟲的外骨骼中提取得到。甲殼素為由N-乙酰-2-氨基-2-脫氧-D-葡萄糖通過β-1，4糖苷鍵形成多糖，即N-乙酰-D-葡萄糖胺的聚糖。殼聚糖是甲殼素上的
2、氨基的脫乙?；a(chǎn)物，反應活性和溶解性均比甲殼素強。殼聚糖在自然界中的含量位列第二位，僅低于纖維素，并且能夠?qū)崿F(xiàn)可循環(huán)利用，是理想的生物醫(yī)用材料。殼聚糖具有許多優(yōu)良特性：對環(huán)境無污染，生物相容性和可降解性高，來源廣泛，以及具備黏膜黏附性、抗菌活性等?！ ∷z是由水溶性高分子經(jīng)過交聯(lián)后形成的，交聯(lián)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)能在水中膨脹但會分散，能夠保持含水量高但并不溶劑的狀態(tài)，可以達到幾十甚至幾百倍的吸水率，是很強的吸水材料，其中的液體水被固定于高分子三維網(wǎng)絡結(jié)果當中，整個水凝膠體系可以保持良好的穩(wěn)定性。水凝膠質(zhì)地柔軟，與活體組織質(zhì)感
3、相近，具有良好的生物相容性使得它在生物醫(yī)藥領域具有廣闊的應用前景，如，可作為藥物緩釋材料、蛋白質(zhì)電泳、隱形眼鏡、人造血漿和皮膚、組織填充材料、組織工程支架等?！ ぞ厶撬z具有低毒性和高生物相容性，作為智能水凝膠是還具有pH或溫度的敏感性，并且不影響藥物本身的藥效發(fā)揮，在用作藥物緩釋材料、組織工程支架、醫(yī)用敷料等領域具有良好的應用前景。[1] 1醫(yī)用殼聚糖水凝膠藥物釋放體系 藥物釋放系統(tǒng)包括有藥物固定和藥物的控制釋放過程，凝膠本身因其網(wǎng)絡結(jié)果能夠很好的實現(xiàn)藥物的存儲固定，同時溶脹度的變化過程能夠控制藥物的釋放
4、速率，還容易在體內(nèi)降解代謝。因此，水凝膠在口服、口腔、鼻腔、陰道、直腸、眼部、注射等給藥途徑具有較大的應用潛力?！ ∷幬镝尫庞盟z主要包括溫度敏感水凝膠和pH敏感水凝膠，對于溫度敏感性的凝膠，當處于人體溫環(huán)境（37℃）時，凝膠發(fā)生親水膨脹，網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)由緊變松，從而釋放出藥物；對于pH敏感的水凝膠，當處于腸道內(nèi)較高pH環(huán)境中時，凝膠膨脹釋放藥物，而在pH較低的胃環(huán)境時并不釋放藥物，從而避免強酸性胃液對于藥物效果的影響。[2] Dumitriu等研究了一種殼聚糖/黃原膠復合水凝膠，通過將黃原膠與堿性藥物復合，并在酸性
5、條件下逐步釋放，通過調(diào)節(jié)殼聚糖的脫乙酰度，可以對凝膠的理化性質(zhì)進行調(diào)整。天津大學姚康德等將殼聚糖、明膠和果膠復配并利用戊二醛作為交聯(lián)劑共交聯(lián)制備得到了殼聚糖基凝膠，該水凝膠具有pH靈敏性可用于藥物釋放體系，可作為口服抗酸、治療胃腸疾患的滯留型控釋制劑，可以減少藥物突釋造成的毒副作用，并且具有良好的生物相容性和生物降解性能。中國海洋大學劉成圣[3]等將殼聚糖脂肪酸酯復合物和α，β-甘油磷酸鈉復配，制備得到溫敏水凝膠負載抗腫瘤藥物，用于原位注射局部治療的藥物載體。通過與酯化改性提高了殼聚糖的溫度靈敏性和穩(wěn)定性，對于腫瘤
6、的治療具有廣闊的應用前景。 2醫(yī)用殼聚糖水凝膠敷料 水凝膠質(zhì)地柔軟，可以實現(xiàn)與傷口的充分接觸，并且能為傷口提供一個良好的濕潤環(huán)境，進而促進傷口的愈合。利用殼聚糖水凝膠制備得到的醫(yī)用敷料具有柔軟、舒適與創(chuàng)面的貼合性好的優(yōu)點，并且能夠緩解疼痛和抑制出血，同時部分水凝膠還具有抗菌消炎的功效。此外，在病患傷口的愈合、自身皮膚生長的過程中，殼聚糖水凝膠敷料能自行降解并被機體吸收，免除了揭除時病人的痛苦，還會促進皮膚再生，對治療高熱創(chuàng)傷特別有效。[4] 德州海利安生物股份有限公司研究一種醫(yī)用膠體敷料及其應用，該敷料主要包
7、括水溶性甲殼素和醋酸氯己定，具有鎮(zhèn)痛、抑菌、抗炎、促進創(chuàng)面愈合、抑制瘢痕增生、提高創(chuàng)面修復質(zhì)量的作用，對手術(shù)切口、燒傷創(chuàng)面、燙傷創(chuàng)面、潰瘍創(chuàng)面的治療和修復具有顯著療效?！ ?醫(yī)用殼聚糖水凝膠組織工程支架 水凝膠具有三維網(wǎng)絡結(jié)果，網(wǎng)絡中填充有大量水，便于營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物的運輸，并有助于保護細胞。此外，水凝膠還可以通過注射方式植入體內(nèi)，手術(shù)創(chuàng)傷小，并在體內(nèi)環(huán)境改變下可以原位膠凝，由于發(fā)生膠凝的條件溫和對負載藥物的影響較小，是實現(xiàn)生?L因子或藥物遞送非常適宜的載體材料。因此，水凝膠制備組織工程支架具有天然的優(yōu)勢?！ ?/p>
8、殼聚糖由于其具有氨基而帶有大量正電荷，可以吸引帶有負電的細胞壁，有利于細胞的附著；其降解后的產(chǎn)物具有良好的生物相容性；此外殼聚糖還具有殺菌、防黏連、維持體內(nèi)生態(tài)平衡等許多功效協(xié)同組織的修復。因此，殼聚糖是制備組織工程支架的優(yōu)良材料。[5] BioSyntechCanada公司研發(fā)了包含有殼聚糖和甘油磷酸二鈉鹽的溫度響應水凝膠，該水凝膠在室溫狀態(tài)下位液態(tài)，在
