甲壳素/壳聚糖生物抗菌敷料在皮肤组织工程中的应用

doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2010.38.029

摘要/Abstract

摘要：

目的：探讨甲壳素/壳聚糖生物抗菌敷料的性能及其在皮肤组织工程中的应用。
方法：由作者应用计算机检索中国知网(CNKI)与万方医学网中与生物抗菌敷料特性及临床应用有关的文献，检索时限为1996/2010。检索关键词：生物抗菌敷料，甲壳素/壳聚糖，皮肤组织工程，安全性，性能特点。纳入标准: ①甲壳素/壳聚糖生物抗菌敷料的性能。②甲壳素/壳聚糖生物抗菌敷料在皮肤组织工程中的应用。③同一领域选择近期发表或在权威杂志上发表的文章。排除标准：排除重复研究和较陈旧文献。对资料进行初审，并查看每篇文献后的引文。
结果：根据纳入排除标准，共纳入20篇相关文献。甲壳素/壳聚糖安全性和可降解性良好，吸湿性、抑菌性强，并具有止血和止痛、抑制瘢痕形成、促进细胞生长、加速伤口创面愈合和促进机体非特异性免疫的功能。从其在皮肤组织工程中的应用研究来看，甲壳素/壳聚糖可有效促进烧伤创面的愈合和皮肤再生，且不增加创面感染的机率。
结论： 甲壳素/壳聚糖生物抗菌敷料性能良好，能有效促进烧伤创面愈合和增强皮肤再生，在皮肤组织工程及其他医学领域中具有广泛常规应用的可能性。

关键词: 生物抗菌敷料, 甲壳素/壳聚糖, 皮肤组织工程, 安全性, 性能特点

Abstract:

OBJECTIVE: To investigate the performance of chitin/chitosan biological antimicrobial dressings and their application in skin tissue engineering.
METHODS: China CNKI and Wangfang Medical network were searched on computer for articles about characteristics and clinical application of biological antibacterial dressings, retrieval time is from 1996 to 2010. Key words: biological antimicrobial dressings, chitin/chitosan, skin tissue engineering, security, performance in Chinese. Inclusion criteria: ①characteristics of chitin/chitosan biological antimicrobial dressings. ② application of chitin/chitosan biological antimicrobial dressing in skin tissue engineering. ③ articles recently published or published in the authority journals were preferred in the same field. Exclusion criteria: duplicated research and older literature were excluded. All data were checked preliminarily, and citations after each article were looked over.
RESULTS: According to the inclusion and exclusion criteria, 20 articles were included in the review. Chitin/chitosan has good security and degradation, strong moisture absorption and antibacterial property, it stops bleeding and pain, inhibits scar formation, promotes cell growth, accelerates wound healing and promotes non-specific immune function. From the application in skin tissue engineering research, chitin/chitosan is effective in promoting burn wound healing and skin regeneration, the probability of wound infection is not increasing.
CONCLUSION: Chitin/chitosan biological antimicrobial dressing has good performance, can effectively promote the burn wound healing and enhance skin regeneration, has a broad general application possibility in skin tissue engineering and other fields of medicine.

中图分类号:

R318

何玲，于波，王慧丽，李青，吕品. 甲壳素/壳聚糖生物抗菌敷料在皮肤组织工程中的应用[J]. 中国组织工程研究, 2010, 14(38): 7149-7152.

He Ling, Yu Bo, Wang Hui-li, Li Qing, Lü Pin. Application of chitin/chitosan biological antimicrobial dressing in skin tissue engineering[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2010, 14(38): 7149-7152.

参考文献

引言

材料方法

讨论

现代医用生物敷料是在Winter、Hinman 及 Maibaeh等的创伤修复 “湿润愈合”理论基础上发展起来的新型创面修复及保护材料，与传统的医用敷料(如脱脂棉纱)相比，现代医用生物敷料具有加速创面愈合，降低感染，提高创面愈合质量，减轻患者的痛苦，避免创面粘连以及方便医护人员操作与使用等特点^[3] 。甲壳素是一种天然生物高分子聚合物，基础研究已经证实，甲壳素纤维具有止痛、止血、促进伤口愈合、减小瘢痕、抑菌、良好的生理相容性和生物可降解性等优异的性能^[10] 。
甲壳素/壳聚糖及其衍生物的使用安全性对其在临床的推广和应用具有重要意义。王晓芹等^[11]为研究壳聚糖胶原生物敷料的生物安全性，对壳聚糖胶原生物敷料进行兔皮肤刺激实验、角膜刺激实验、肌肉刺激实验和细胞毒性实验研究，结果发现：壳聚糖胶原生物敷料的原液对皮肤、角结膜及皮肤无刺激性，对角质细胞和成纤维细胞无毒性。实验证实：壳聚糖胶原生物敷料具有良好的生物安全性。李华等^[12]观察了壳聚糖给予动物后产生的急性毒性反应，结果发现壳聚糖ip小鼠、壳聚糖 po大鼠、壳聚糖po小鼠的最大耐受剂量分别为2、16、75 g/kg，相当于推荐临床试用剂量的500~5 000倍。观察14 d未见小鼠和大鼠死亡，研究证实：壳聚糖几乎无毒性。
甲壳素/壳聚糖的抑菌作用是保证其临床应用疗效的前提和关键。壳聚糖的抗菌谱广，抗菌作用强，对细菌和真菌均有抑制作用^[13] 。邓婧等^[14]研究发现：用黏度比为5的不同浓度(2%，1.5%，1.0%，0.5% )壳聚糖对幽门螺杆菌、牙龈卟啉单胞菌、变形链球菌等菌做抗菌试验时，2.0%浓度壳聚糖抗菌环直径最大，且该浓度壳聚糖对变形链球菌的效果较优。宋献周等^[15]发现在 pH=6.0条件下，枯草杆菌、产气夹膜杆菌等菌在不同分子量的α2壳聚糖(脱乙酰度80.7%)样品组中最快要 48~72 h间才能到达生长顶点(枯草杆菌在96 h后到达生长顶点)，而在不含α2壳聚糖的对照组中24~48 h便可到达生长顶点。由此可见，壳聚糖的抗菌作用具有广谱性，且随浓度的提高作用增强。丁恒生等^[16]发现脱乙酰度为95%的龙虾壳聚糖对红色毛癣菌、断发毛癣菌、须发毛癣菌、石膏样小孢子菌和白色念珠菌等皮肤浅表真菌均具有抗菌作用，其最低抑菌浓度为500~5 000 mg/L。刘向农等^[16]对海军官兵在海训中所得的浅表性皮炎经过深入调查，总结了相应真菌种类及所占百分比，其中絮状表皮癣菌占31.3%，红色毛癣菌占28.9%，须癣毛癣菌占15.6%，糠批马拉色菌占12.5%，念珠菌9.4%，石膏样小孢子菌占2.3%，现已有体外试验证明壳聚糖对其中多种真菌有效。
甲壳素/壳聚糖是优异的医用敷料及组织工程材料，除在皮肤组织工程中的应用外，甲壳素/壳聚糖还可用作周围神经缺损的修复、膝关节粘连的防止及高脂血症的治疗等^[17] 。李青峰等^[18]研究发现，以SD大鼠坐骨神经为模型，将医用肠衣所制生物膜和不同通透性壳聚糖网架制成的复合导管桥接神经缺损；以自体神经移植作对照组，实验结果认为复合导管理化性质和生物特性符合临床要求，引导神经再生效果可靠，且在一定时间内可被吸收，修复后的神经在电生理及形态学方面与对照组差异不显著。陈爱明等^[19]研究发现，34例膝关节硬化患者，分为实验组14例，术后在关节腔内涂布2%壳聚糖，另20例作对照组。结果，实验组在关节伸展活动度改善程度方面明显优于对照组，有效防止术后再粘连的发生。顾云等^[20]研究发现，31例高脂血症患者，口服壳聚糖(2 g/d)，疗程1个月，30 d后，患者胆固醇、三酰甘油和低密度脂蛋白胆固醇均显著下降，对肝功能无明显影响。
甲壳素/壳聚糖及其衍生物具有诸多良好特性，随着研究的进一步深入，其应用领域定会不断拓展。

[1]	李洁, 许楗桢, 胡萍, 雷琪琪, 张文柠, 敖宁建. 用于慢性伤口羧甲基壳聚糖/氧化葡甘聚糖/三七总皂苷复合海绵的制备及性能评价[J]. 中国组织工程研究, 2021, 25(16): 2528-2534.
[2]	姜变通, 张志刚, 靳修, 王海晔, 吴雨晨, 张彩云. 无钙型局部枸橼酸抗凝用于连续性肾脏替代治疗的不同补钙途径对钙离子的影响：前瞻性随机交叉试验方案[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(5): 726-730.
[3]	李凯明, 王尚全, 李玲慧, 朱立国, 张清, 谢瑞. 囊袋技术与经皮穿刺椎体后凸成形治疗胸腰椎骨质疏松性压缩骨折：评价改善伤椎术后cobb角及减少骨水泥渗漏的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(4): 650-656.
[4]	雷森林, 刘宏远, 杨红胜, 熊燕, 段宏. 超声辅助可吸收螺钉的体内生物安全性及组织相容性[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(34): 5454-5460.
[5]	李凯明, 朱立国, 张清, 李玲慧, 谢瑞, 陈明, 梁龙, 林承宇, 侯晓宙. 唑来膦酸联合椎体后凸成形治疗骨质疏松性压缩骨折：提高骨密度、预防椎体再骨折、远期疗效评价的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(24): 3911-3917.
[6]	范智荣, 苏海涛, 江涛, 周俊德, 彭嘉杰, 洪伟武, 周霖, 黄晖达. 肩关节镜术后关节腔内注射皮质类固醇激素安全性的系统评价与Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(24): 3931-3936.
[7]	孙溪饶, 王程越, 赵远, 张振保. 纯镁膜体外腐蚀及体内的生物安全性[J]. 中国组织工程研究, 2020, 24(16): 2578-2584.
[8]	陈慧靖，陈雲，邓煜二，甘燕玲，詹文刚，谭齐家，谢才军，李聪，张志强. 嗅鞘细胞治疗晚期脊髓损伤短期与长期疗效的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(9): 1468-1476.
[9]	袁亚翠，刘琳娜，刘喜文，李跃军，赵聪颖，韩琳. 吸盘型封闭式负压引流护创系统临床有效性和安全性评价：一项前瞻性、随机、开放、平行对照、非劣效性临床试验[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(35): 5676-5681.
[10]	谢赛旗，王辉山，韩劲松，尹宗涛，韩冰. 机械瓣膜或生物瓣膜置换及经典迷宫Ⅲ型手术治疗心房颤动合并巨大左心房和风湿性二尖瓣病变[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(26): 4187-4193.
[11]	王亮，郭玉兴，黄华，袁广银，张雷. 颌骨缺损修复用多孔镁合金支架材料的生物安全性评价研究[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(26): 4121-4128.
[12]	傅娜，罗晓丁，焦铁军，隋磊. 骨组织工程中应用的聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯静电纺丝支架[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(22): 3445-3450.
[13]	高黎，王书岩，王蕊，许永华，高静静，张丽，刘文涛. 纳米羟基磷灰石/胶原/聚乳酸新型可吸收材料的短期生物安全性[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(22): 3530-3535.
[14]	李新通，潘玮敏，覃华生，曲蕾，张恒银，祝新蕊. 血流限制训练：加速肌肉骨骼康复的新方法[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(15): 2415-2420.
[15]	卢扬洲，黎少，姜华，李伟，高毅. 永生化人肝细胞HepZJ的临床前急性毒性评价[J]. 中国组织工程研究, 2019, 23(13): 2067-2074.