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皮肤损伤在日常生活中不可避免，若伤口得不到适当的处理则会感染恶化。纱布等传统敷料无生物活性，易与伤口黏连造成二次损伤。伤口湿性愈合理论表明，水凝胶敷料能够保湿、通透性强、有药用活性，可与伤口密切贴合，促进创面细胞增殖迁移，加速伤口愈合。本文旨在研究一种复合多糖水凝胶敷料，具有皮肤亲和性好、抗氧化生物活性显著、促进创面修复的特点。
本文将白芨多糖(Bsp)、羧甲基壳聚糖(CMC)，卡波姆940(CBM940)进行物理交联；考察复合多糖水凝胶的物料配比与理化性能之间的关联，同时对最优配比的水凝胶进行抗氧化活性实验、细胞毒性实验、溶血实验、动物创伤模型实验及其安全性和药用活性研究。具体内容如下：
(1)Bsp品质检测
通过苯酚-硫酸法测多糖含量，得到Bsp多糖含量为89.5%。采用蒸发光散射法(ELSD)结合紫外检测(UV)来测Bsp的分子量，得到Bsp分子量范围为88.5~127.2KDa。1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP)柱前衍生高效液相色谱(HPLC)法检测Bsp单糖组成，结果表明Bsp单糖组成为甘露糖(Man)和葡萄糖(Glu)，组成比为Man:Glu=1:1.43。通过抗氧化活性实验，考察Bsp对1,1-二苯基-2-苦肼基(DPPH·)、羟基自由基(·OH)清除率和还原力，IC50(DPPH·)=0.4mg/mL，IC50(·OH)=22.55mg/mL，Bsp抗氧化活性与浓度呈量效关系，抗氧化效果良好。
(2)复合多糖水凝胶制备及其理化特性研究
将高分子凝胶基质CBM940与Bsp、CMC物理交联制备成水凝胶。通过物料配比正交试验得到CBM9400.5%:CMC0.5%:Bsp2%(Gel-1)，CBM9400.5%:CMC0.25%:Bsp1%(Gel-2)，CBM9400.5%:CMC1%:Bsp0.5%(Gel-3)这三种水凝胶感官评价最佳。经pH计和粘度计分别检测得，三种水凝胶的pH均为7左右，粘度值均为30000-40000mpa·s。X射线单晶衍射(XRD)检测结果显示，2θ=21?左右呈现宽峰，即该复合多糖水凝胶属非晶型结构，高分子链之间均相无规则缠绕，在一定温度范围内性质稳定。傅里叶红外光谱(FT-IR)检测复合多糖水凝胶的结构特征，结果表明在1600cm-1~1720cm-1处的峰变窄，CBM940的-COOH振动蓝移，可推测是CBM940和CMC分子间氢键作用交联形成水凝胶。进一步的，通过扫描电镜(SEM)观察水凝胶内部微观结构，结果表明该水凝胶呈现多孔网状结构，其中Gel-1凝胶结构最为疏松，有利于气体交换；通过流变学试验检测水凝胶的机械性能，得到该复合多糖水凝胶储能模量(G’)>损耗模量(G”)，表现出固态特征，其中Gel-1凝胶的G’和G”均最小，涂展性最好。通过溶胀性实验、水蒸气透过率试验和失水实验来证实凝胶的保水性、透气性，结果均表明Gel-1凝胶保水性能最优，透气性良好。由此可推测Bsp含量与该水凝胶理化性能优越度成正比。因此，按质量百分浓度计算，CBM940:CMC:Bsp=0.5%:0.5%:2%为最优配比。
(3)抗氧化性实验、细胞毒性实验和溶血实验
通过抗氧化实验来验证Bsp与CMC联用后的DPPH·、·OH清除率和还原力，结果表明，两种多糖联用后抗氧化效果优于单一的Bsp与CMC，这说明两种多糖结合使用可以增强抗氧化活性。采用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT法)考察复合多糖水凝胶对293T细胞增殖的影响，用不同浓度的凝胶提取液培养293T细胞，24h后测得293T细胞的存活率均高于85%，表明该水凝胶无细胞毒性。通过溶血实验验证该水凝胶的血液相容性，结果显示凝胶组的红细胞无破裂、无溶血现象，溶血率低于5%，表明该凝胶无溶血物质，血液相容性良好。
(4)复合多糖水凝胶动物实验考察
构建小鼠全层皮肤创伤模型，通过测量伤口面积及病理切片情况来考察复合多糖水凝胶的创面愈合功效，结果显示，凝胶组和阳性组的创面愈合率无显著性差异(P>0.05)；病理切片结果表明，凝胶组小鼠第3天有炎细胞浸润，第7天时皮下器质恢复情况良好，有肉芽组织出现，在14天形成完整上皮和大量新生血管，且胶原排列紧密有序。通过酶联免疫吸附测定(Elisa)检测创面组织细胞因子变化，结果显示，凝胶组的炎症因子：白介素-6(IL-6)，肿瘤坏死因子-α(TNF-α)随治疗天数趋于正常水平，炎症反应逐渐降低；转化生长因子-β1(TGF-β1)，血管内皮生长因子(VEGF)和表皮生长因子(EGF)均随治疗时间显著上调(P<0.01)，这对皮肤细胞生长、胶原恢复起着促进作用。通过生化指标检测进一步验证该水凝胶的药用效果，结果显示，凝胶组小鼠创伤皮肤的总超氧化物歧化酶(T-SOD)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)的水平逐渐增加，表明氧化应激反应得到控制；羟脯氨酸(HYP)显著上调，到第14天趋于正常水平，反映胶原形成情况良好；丙二醛(MDA)逐天下降，第14天时与正常组无显著性差异(P>0.05)，说明脂膜氧化程度下降，细胞受到保护。动物实验证实该复合多糖水凝胶具有优良的药用活性，对创面修复氧化应激过程有着积极的影响。
综上所述，Bsp/CMC/CBM940水凝胶经济合理、安全有效，具有生物相容性和抗氧化活性，对创面修复效果显著，有良好的研究开发价值。
本文将白芨多糖(Bsp)、羧甲基壳聚糖(CMC)，卡波姆940(CBM940)进行物理交联；考察复合多糖水凝胶的物料配比与理化性能之间的关联，同时对最优配比的水凝胶进行抗氧化活性实验、细胞毒性实验、溶血实验、动物创伤模型实验及其安全性和药用活性研究。具体内容如下：
(1)Bsp品质检测
通过苯酚-硫酸法测多糖含量，得到Bsp多糖含量为89.5%。采用蒸发光散射法(ELSD)结合紫外检测(UV)来测Bsp的分子量，得到Bsp分子量范围为88.5~127.2KDa。1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP)柱前衍生高效液相色谱(HPLC)法检测Bsp单糖组成，结果表明Bsp单糖组成为甘露糖(Man)和葡萄糖(Glu)，组成比为Man:Glu=1:1.43。通过抗氧化活性实验，考察Bsp对1,1-二苯基-2-苦肼基(DPPH·)、羟基自由基(·OH)清除率和还原力，IC50(DPPH·)=0.4mg/mL，IC50(·OH)=22.55mg/mL，Bsp抗氧化活性与浓度呈量效关系，抗氧化效果良好。
(2)复合多糖水凝胶制备及其理化特性研究
将高分子凝胶基质CBM940与Bsp、CMC物理交联制备成水凝胶。通过物料配比正交试验得到CBM9400.5%:CMC0.5%:Bsp2%(Gel-1)，CBM9400.5%:CMC0.25%:Bsp1%(Gel-2)，CBM9400.5%:CMC1%:Bsp0.5%(Gel-3)这三种水凝胶感官评价最佳。经pH计和粘度计分别检测得，三种水凝胶的pH均为7左右，粘度值均为30000-40000mpa·s。X射线单晶衍射(XRD)检测结果显示，2θ=21?左右呈现宽峰，即该复合多糖水凝胶属非晶型结构，高分子链之间均相无规则缠绕，在一定温度范围内性质稳定。傅里叶红外光谱(FT-IR)检测复合多糖水凝胶的结构特征，结果表明在1600cm-1~1720cm-1处的峰变窄，CBM940的-COOH振动蓝移，可推测是CBM940和CMC分子间氢键作用交联形成水凝胶。进一步的，通过扫描电镜(SEM)观察水凝胶内部微观结构，结果表明该水凝胶呈现多孔网状结构，其中Gel-1凝胶结构最为疏松，有利于气体交换；通过流变学试验检测水凝胶的机械性能，得到该复合多糖水凝胶储能模量(G’)>损耗模量(G”)，表现出固态特征，其中Gel-1凝胶的G’和G”均最小，涂展性最好。通过溶胀性实验、水蒸气透过率试验和失水实验来证实凝胶的保水性、透气性，结果均表明Gel-1凝胶保水性能最优，透气性良好。由此可推测Bsp含量与该水凝胶理化性能优越度成正比。因此，按质量百分浓度计算，CBM940:CMC:Bsp=0.5%:0.5%:2%为最优配比。
(3)抗氧化性实验、细胞毒性实验和溶血实验
通过抗氧化实验来验证Bsp与CMC联用后的DPPH·、·OH清除率和还原力，结果表明，两种多糖联用后抗氧化效果优于单一的Bsp与CMC，这说明两种多糖结合使用可以增强抗氧化活性。采用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT法)考察复合多糖水凝胶对293T细胞增殖的影响，用不同浓度的凝胶提取液培养293T细胞，24h后测得293T细胞的存活率均高于85%，表明该水凝胶无细胞毒性。通过溶血实验验证该水凝胶的血液相容性，结果显示凝胶组的红细胞无破裂、无溶血现象，溶血率低于5%，表明该凝胶无溶血物质，血液相容性良好。
(4)复合多糖水凝胶动物实验考察
构建小鼠全层皮肤创伤模型，通过测量伤口面积及病理切片情况来考察复合多糖水凝胶的创面愈合功效，结果显示，凝胶组和阳性组的创面愈合率无显著性差异(P>0.05)；病理切片结果表明，凝胶组小鼠第3天有炎细胞浸润，第7天时皮下器质恢复情况良好，有肉芽组织出现，在14天形成完整上皮和大量新生血管，且胶原排列紧密有序。通过酶联免疫吸附测定(Elisa)检测创面组织细胞因子变化，结果显示，凝胶组的炎症因子：白介素-6(IL-6)，肿瘤坏死因子-α(TNF-α)随治疗天数趋于正常水平，炎症反应逐渐降低；转化生长因子-β1(TGF-β1)，血管内皮生长因子(VEGF)和表皮生长因子(EGF)均随治疗时间显著上调(P<0.01)，这对皮肤细胞生长、胶原恢复起着促进作用。通过生化指标检测进一步验证该水凝胶的药用效果，结果显示，凝胶组小鼠创伤皮肤的总超氧化物歧化酶(T-SOD)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)的水平逐渐增加，表明氧化应激反应得到控制；羟脯氨酸(HYP)显著上调，到第14天趋于正常水平，反映胶原形成情况良好；丙二醛(MDA)逐天下降，第14天时与正常组无显著性差异(P>0.05)，说明脂膜氧化程度下降，细胞受到保护。动物实验证实该复合多糖水凝胶具有优良的药用活性，对创面修复氧化应激过程有着积极的影响。
综上所述，Bsp/CMC/CBM940水凝胶经济合理、安全有效，具有生物相容性和抗氧化活性，对创面修复效果显著，有良好的研究开发价值。