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  創(chuàng)傷性出血在戰(zhàn)場和事故造成的傷害中非常常見。無法控制的出血是導致全球超過30%創(chuàng)傷性死亡的主要原因，其中超過一半的死亡發(fā)生在緊急醫(yī)療援助到達之前。此外，未經(jīng)控制的傷口感染也導致高死亡率。由于嚴重的細菌感染而難以愈合的慢性傷口已成為一個主要的臨床問題，而耐藥菌引起的傷口感染則加劇了這一問題。據(jù)估計，到2050年，全球每年將有1000萬人死于抗生素耐藥性感染。盡管耐藥性是自然發(fā)生的現(xiàn)象，但廣譜抗生素的過度使用加速了這一進程。因此，尋找替代性的新型抗菌藥物已迫在眉睫。

  針對上述挑戰(zhàn)，青島大學生物醫(yī)用材料與工程研究院于冰教授團隊采用自制細菌膜色譜結合一珠一化合物法篩選出一種具有廣譜抗菌活性的抗菌肽（AMP）LI5（圖1）。該肽不僅表現(xiàn)出顯著的抗菌活性（圖2），還具有優(yōu)異的止血功能（圖3）�？咕寡�LI5 表現(xiàn)出良好的生物相容性與低細胞毒性。最后，作者進一步利用 LI5 肽鏈上的氨基與透明質酸（HA）發(fā)生希夫堿反應，成功制備了 AMP-HA 復合水凝膠（圖4）。系統(tǒng)研究了該復合水凝膠的形態(tài)、力學性能及其在小鼠全層皮膚創(chuàng)面細菌感染模型中的愈合效果（圖5）。研究結果表明，AMP-HA 復合水凝膠能顯著加速傷口愈合進程，為其未來的治療應用奠定了堅實基礎。該工作以“Preparation of Oligopeptide Hydrogel with Rapid Hemostatic and Broad-Spectrum Antibacterial Properties for Accelerating Wound Healing”為題發(fā)表在《Small》上。文章第一作者是青島大學博士研究生王玉梅。該研究得到國家自然科學基金委的支持。

圖1. AMP LI5 的結構表征。

圖2. 小鼠體內(nèi)抗真菌感染能力測試。

圖3. AMP LI5 的止血能力測試。

圖4. LI5-gel水凝膠的表征。

圖5. 抗菌肽 LI5 和 LI5-gel促進傷口愈合的研究。

  綜上所述，采用一珠一化合物（OBOC）方法構建多肽庫，將大腸桿菌和金黃色葡萄球菌菌膜固定在介孔 SiO₂ 微球上，以快速篩選具有廣譜抗菌活性的短鏈AMP LI5。該肽鏈具有良好的生物相容性和穩(wěn)定性，在耐藥性試驗中顯示出良好的耐藥性。發(fā)現(xiàn) AMP LI5 在小鼠體內(nèi)真菌感染模型中具有良好的抗真菌作用。此外，止血評估表明，AMP LI5 在大鼠尾動脈出血模型中表現(xiàn)出優(yōu)異的止血效果，在 9 ± 0.47 秒內(nèi)實現(xiàn)止血，優(yōu)于市售紗布。此外，作者還設計了基于 HA 的復合水凝膠，其中 AMP 通過席夫堿鍵的形成作為交聯(lián)劑，表現(xiàn)出強大的抗血和止血作用。在動態(tài)席夫堿鍵的作用下，LI5-gel 具有可注射、可壓縮、自愈合和良好的生物相容性。此外，小鼠傷口細菌感染的實驗結果表明，LI5-gel減少了細菌定植，縮短了出血時間，加速了傷口愈合。LI5-gel 具有顯著的止血和傷口愈合特性，當與其良好的生物相容性相結合時，使其有望成為院前和緊急創(chuàng)傷護理的有效傷口敷料。這在重大自然災害、戰(zhàn)爭以及偏遠地區(qū)野外作業(yè)期間尤為重要。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1002/smll.202503490