新成果新突破丨博辉瑞进 SIS 水凝胶研究成果被《Journal of Materials Chemistry B》收录

作者：本站编辑    发布日期：2022-08-05

新成果，新突破，新应用，新台阶！

热烈祝贺博辉瑞进研发中心再创佳绩，公司SIS水凝胶用于加速慢性伤口愈合研究文章《Mechanically active small intestinal submucosa hydrogel for accelerating chronic wound healing》【中文标题《机械活性SIS水凝胶用于加速慢性伤口愈合》】被生物医用材料领域权威期刊《Journal of Materials Chemistry B》【中文名称《材料化学杂-B》】收录，影响因子7.571。

在该研究中，研究人员将SIS水凝胶作为生物活性诱导因子，首次论证了SIS凝胶在促进血管生成、诱导巨噬细胞向抗炎方向分化的作用，能够促进糖尿病大鼠皮肤伤口更快愈合。

本项研究，由博辉瑞进赵博教授、喻学桥副主任医师、魏鹏飞博士团队，中国人民大学汪毅副教授，天津医科大学马士卿博士团队合作完成，以博辉瑞进具有自主知识产权的SIS材料为主要研究对象。

SIS生物材料来源动物小肠粘膜下层组织，主要由各种类型的胶原蛋白、糖胺聚糖、粘附分子和生长因子（如转化生长因子-β（TGF-β）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）和血管内皮生长因子（VEGF））组成，这些成分在组织再生中发挥着关键作用。SIS具有良好的生物相容性、生物活性、亲水性和低免疫原性，已被广泛应用于细胞培养基质、外科手术补片、组织工程支架、引导组织再生膜和创面敷料等领域。

SIS中的胶原分子可以在37°C的影响下自组装并凝聚成三维网络水凝胶，即SIS水凝胶。因SIS水凝胶的结构和生物活性可以针对所需的应用进行精细调整，被广泛用于促进受损组织的再生。

在本次研究中，研究人员设计了一种基于SIS的新型机械活性水凝胶敷料（SIS-PNIPAm），它包含SIS和热响应聚合物PNIPAm。加入偶联剂后，SIS-PNIPAm水凝胶能有效粘附皮肤，并能在体温下自发收缩。除此外，SIS-PNIPAm水凝胶具有良好的生物相容性，能够促进血管再生，调节巨噬细胞极化，促进创面愈合。

图为： SIS-PNIPAm水凝胶的合成、机械活性和生物活性（血管生成和免疫调节）示意图

图为：（A）SIS-PNIPAm水凝胶的合成示意图；（B）25℃和（C）37℃时SIS-PNIPAm水凝胶的代表性宏观和扫描电镜图像；(D)在37℃的平衡条件下测量的各种水凝胶的体积变化曲线和(E)面积应变曲线。

图为：（A）L929细胞经各种水凝胶浸提液处理后的增殖和（B）活/死染色；（C）HUVECs在不同浸提液中的迁移和（D）修复区域的相应定量分析；（E）HUVECs体外小管形成及相应的小管总长度的定量分析；（F）RT-qPCR分析VEGF基因在HUVECs中的表达。比例尺= 200 μm。

图为：（A）糖尿病大鼠全层创面模型示意图；（B）创面愈合的宏观图像和（C）11天内创面剩余百分比；（D）第11天创面切片H&E染色。黄色星形表示剩余的疤痕，蓝色的箭头表示再生的毛囊，比例尺为500 μm。

图为：（A）第3天用于RT-qPCR的创面组织；RT-qPCR分析（B）VEGF、（C）TGF-β、（D）IL-1β、（E）IL-6、（F）IL-4、（G）L-10基因表达；（H）皮肤创面组织细胞核（蓝色）、F4/80（绿色）和CD163（红色）免疫荧光图像。比例尺= 200 μm。

     结论：

    在本研究中，研究人员设计了一种新型的生物活性和机械活性水凝胶敷SIS-PNIPAm，它能有效地粘附在皮肤上，并能在体温下自发收缩皮肤伤口。这种SIS-PNIPAm水凝胶具有良好的生物相容性、促进血管生成和免疫调节作用。在糖尿病大鼠全层创面模型上进行SIS-PNIPAm水凝胶的体内评价，在无任何药物和生长因子的情况下，创面愈合过程明显加快。

    我们相信，这种具有机械活性和生物活性的SIS-PNIPAm水凝胶将是一种理想的慢性伤口愈合候选材料。

【作者介绍】：

赵博

博辉瑞进创始人，现任公司董事长/CEO/研发中心主任，外科学博士

教授级高级工程师／副主任医师／研究生导师／博士后导师

作为主要完成人和项目负责人，先后承担并完成国家自然科学基金项目四项、北京市自然科学基金等多项科研项目。

喻学桥

博辉瑞进首席医学官，外科学博士，副主任医师，从事胃肠外科临床工作10余年

先后参与并完成国家自然科学基金项目三项，主持湖北省自然科学基金一项、湖北省卫生健康委员会科研项目一项，以第一作者或通信作者在国内外专业杂志发表论文20余篇。

汪毅

中国人民大学，副教授，硕导，运动医学博士

长年从事运动医学实证研究

主持中国载人航天工程资助项目1项，国家社科基金1项，国家体育总局项目1项，研发成果多次获得中国专利优秀奖。

马士卿

天津医科大学第二医院口腔科，讲师，主治医师，口腔医学博士

中华口腔医学会口腔全科专委会青年委员

主持国家自然科学基金青年项目1项

近5年以第一作者发表SCI论文5篇，通讯作者发表SCI论文1篇

荣获天津市科技进步二等奖

131三层次人才

天津市高校“青年后备人才支持计划”人选

天津医科大学卓越教师

魏鹏飞

北京博辉瑞进生物科技有限公司 研发总监

北京化工大学 生物医用材料 博士

获得第 68批中国博士后科学基金面上资助

2020 年度博士后国际交流计划学术交流项目