伤口是最常见的健康问题之一，并且在过去十年中伤口护理和愈合的成本持续增加。近日，青岛大学材料科学与工程学院丛海林教授研究团队在国际高水平期刊ACS Applied Materials & Interfaces上发表了题为《具有加速愈合和抗菌性能的创伤微环境响应蛋白水凝胶给药系统》的论文。研究成果总体水平居世界前列。

本文作者为青岛大学材料科学与工程学院研究生张荣、田永昌，通讯作者为丛海林，该研究得到了国家自然科学基金的资助。

丛海林，青岛大学材料科学与工程学院教授、导师，山东省解青，泰山学者青年专家，山东省优秀研究生导师。主要从事高分子材料领域的教学和科研工作，相关成果获教育部自然科学奖二等奖、中国分析测试协会科学技术奖一等奖、山东省教学成果奖一等奖。连续两年入选全球前2%科学家年度影响力榜单。

生长因子在伤口愈合中起着重要的作用，适合生长因子的新型水凝胶载体一直是伤口护理领域的研究热点。虽然已经取得了令人满意的结果，但不受控制的药物释放策略已成为生长因子应用中的另一个问题。作为一种医疗护理材料，对身体组织无副作用是非常重要的，大多数水凝胶系统都是在催化剂的帮助下制备的。在催化剂促进反应的同时，少量的催化剂残留也会对伤口组织造成强烈的刺激。因此，探索一种天然、安全、可控的载药凝胶在生物医学领域非常重要。

因此，青岛大学研究团队将活性炔聚酯与牛血清蛋白结合，通过“氨基炔点击反应”构建天然蛋白水凝胶。然后，将抗生素和碱性成纤维细胞生长因子加载到蛋白质水凝胶中，得到具有微酸性环境响应性、促进愈合和抗菌性能的可控载药凝胶体系。水凝胶表现出优异的抗菌能力，并且可降解。水凝胶在不同的环境中表现出不同的药物释放行为，它们对弱酸性环境有响应，释放生长因子促进细胞增殖。

体内愈合实验表明，水凝胶可通过释放负载的抗生素有效杀灭细菌，防止伤口感染，并在伤口局部弱酸性环境中响应释放生长因子，有效加速全层皮肤伤口的愈合。本研究为伤口敷料提供了新的研发方案，也为拓展生长因子在伤口护理中的应用奠定了基础。

团队成员张荣说:“伤口环境就像一个灯泡开关，水凝胶就像一朵被打开的蒲公英。一旦遇到感染的伤口，打开开关，抗生素和生长因子就像蒲公英吹起的风一样扩散到组织中，杀死细菌，促进细胞增殖和分化，促进伤口快速愈合。”

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青岛大学材料科学与工程学院创建于1958年。经过60多年的发展，无论是师资水平、教学质量、科研水平、学科建设水平还是学生培养质量，都已成为青岛大学数一数二的学院。学院设有材料科学与工程硕士学位授权点和博士后流动站、材料与化学工程(材料工程)、高分子材料与工程、复合材料与工程、无机非金属材料工程硕士学位授权点3个本科专业。材料科学与工程入选“山东省一级学科”和“山东省高水平学科”。高分子材料与工程专业和复合材料与工程专业被批准为国家一流本科专业建设点，是“山东省高水平应用型专业群的核心专业和下属专业”。3个本科专业均为“山东省教育服务新旧动能转换专业对接产业专业群核心专业及其下属专业”。

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本文来源:青岛大学关伟自然科学学院高分子科学与技术。