臭氧缓释水凝胶止血及促伤口愈合作用(3)

图 1 ｜大鼠肝脏创面止血模型Figure 1 ｜Hemostatic model of liver wound in rats图注：A 为肝出血前，B 为水凝胶肝脏止血，C 为肝出血止血后

图 2 ｜大鼠背部皮肤伤口模型Figure 2 ｜Rat back skin wound model图注：左图为上药前，右图为上药后

图 3 ｜臭氧缓释水凝胶实物样品大体观Figure 3 ｜General view of sample of ozone sustainedrelease hydrogel图注：臭氧缓释水凝胶呈无色透明胶体，具有较好的黏滞力和皮肤延展性

图 4 ｜臭氧缓释水凝胶中臭氧浓度随时间的变化Figure 4 ｜Variation profile of ozone concentration in ozone sustained-release hydrogel with time图注：臭氧在缓释水凝胶中维持在高于1.0×10-6浓度大约2 周的时间

图 5 ｜臭氧缓释水凝胶扫描电镜形貌观察Figure 5 ｜Morphology of ozone sustained-release hydrogel by scanning electron microscope图注：A 为放大倍数300 下的臭氧缓释水凝胶，B 为放大倍数1 000 下的臭氧缓释水凝胶。水凝胶具有均匀的多孔结构，且孔隙相互贯通

图 6 ｜各组肝脏创面止血时间Figure 6 ｜Hemostatic time of liver wound in different groups图注：与空白对照组比较，aP＜ 0.05，bP＜ 0.01；与阳性对照组比较，cP＜ 0.05

图 7 ｜不同时间点各组伤口愈合大体观察Figure 7 ｜General view of wound healing at different time points in each group

肝脏 止血实验中，(7.)×10-6及(16.)×10-6的臭氧缓释水凝胶因其中的臭氧被凝胶包裹，起到了一定的缓释作用，进而限制了臭氧每次的释放量，由此推测实际作用于肝脏止血的臭氧有效浓度低于(7.)×10-6及(16.)×10-6，但是接近有效止血浓度即0.5×10-6及4×10-6[8]，因而具有较好的止血效果；然而，低浓度臭氧缓释水凝胶组在每次实验过程中作用于伤口处的实际臭氧浓度可能低于0.5×10-6，故导致低浓度臭氧缓释水凝胶的止血效果相对较差。另外，空白对照组使用无菌纱布覆盖在伤口出血处，纱布本身具有一定的止血效果，缩短了空白对照组的止血时间，因此低浓度臭氧缓释水凝胶的止血效果弱于空白对照组。臭氧能够提高红细胞代谢，增加红细胞内ATP 和2，3二磷酸甘油酸含量，使氧离曲线右移，增加组织供氧；臭氧激活红细胞的糖代谢，促进还原型辅酶Ⅱ的生成，有利于维持红细胞膜的完整性[26-27]。在生理凝血止血过程中，血浆纤维蛋白原在凝血酶和纤维蛋白稳定因子(FX Ⅲa)的作用下转变为纤维蛋白单体，在钙离子作用下，活化的血浆纤维蛋白稳定因子使纤维蛋白单体相互交联聚合形成纤维蛋白网络[28]。一方面，臭氧能诱导纤维蛋白原的氧化修饰，使其化学结构和三维结构被破坏，引发纤维蛋白自组装的改变，导致形成的纤维蛋白网络孔隙更小、刚性更强、渗透率更低[29-30]；另一方面，经过臭氧氧化修饰的纤维蛋白原更容易与凝血酶实现酶促交联，更容易受到FX Ⅲa 因子作用，加快纤维蛋白凝块的形成，从而促进止血[31]。

臭氧本身具有杀菌作用，可以避免伤口感染，对于伤口愈合有一定的帮助。臭氧可以激活红细胞代谢，使机体的免疫系统及抗氧化系统在红细胞膜上发生轻微的过氧化反应，改善组织内氧的运输和利用，增加重要组织和器官的氧气供应，提高血氧饱和度。另外，臭氧可以促进伤口中炎症因子、生长因子的表达, 抑制凋亡分子的生成[32-33]。臭氧缓释水凝胶所含的卡波姆及甘油本身具有较好的保水保湿作用，可以保持伤口湿润，这种湿化的环境被证明有助于伤口上皮细胞生长，促进创口愈合，而且愈合速度比干性环境更快[34]。观察实验中大鼠伤口皮肤愈合情况发现，中、高浓度臭氧凝胶组可以减少早期大鼠皮肤创面伤口红肿及感染，帮助创面愈合更快，由此说明，中、高浓度臭氧缓释水凝胶具有显著的促进伤口愈合作用，且高浓度凝胶效果更明显。

臭氧因稳定性差目前多为临时制备使用，这在一定程度上限制了其应用。目前也有将臭氧直接通入植物油中制备成臭氧油，因植物油中所含不饱和脂肪酸可以固化臭氧，经过固化的臭氧可以在冷藏中保持2 年左右并维持一定的臭氧有效浓度[35]。这种臭氧油一般是作为杀菌剂使用，因其臭氧浓度含量过高，不具备止血作用。实验以卡波姆为基质成功研制了一种可以缓释臭氧并具有止血及促伤口愈合的水凝胶，该水凝胶廉价、易得、生物安全性好，进一步扩展了臭氧在临床和日常生活方面的应用，有望开发成一种性能优良的新型伤口止血材料。

作者贡献：第一、二、 三、四作者和通讯作者共同分析文献资料并构思设计实验，第二、 三、四作者起草，并经过第一作者修改及通讯作者审校。第一作者及通讯作者对文章负责。

文章来源：《功能材料与器件学报》 网址: http://www.gnclyqjxb.cn/qikandaodu/2021/0315/521.html