如何缩短修复时间，达到高质量创面愈合效果是整形外科、皮肤科、骨科等领域的研究难题，据世界卫生组织(WHO)估计,中国每年约有9×106例烧伤病人面临皮肤缺损的困扰。应用胶原膜片对皮肤全层创面进行早期覆盖可以封闭创面，降低感染，进而提高创面的愈合速率。然而普通胶原膜片对仍缺乏对氧化应激的有力调控，无法应对复杂皮肤缺损再生的难题。近日，武汉协和医院整形外科孙家明教授团队在生物医学1区杂志《Theranostics》(2018 IF: 8.063)上发表论文，报道了一种新型基于胶原-氧化石墨烯的新型药物缓释生物膜片（N-Col-GO），通过氧化石墨烯对胶原膜进行改性，具备高亲水性，高孔隙率以及良好的生物相容性，同时复合抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸（NAC）进行缓释，可进一步调控创面愈合进程，加速创面成熟，促进创面无疤痕愈合。

皮肤是人体最大的器官, 可避免机体内水分和电解质的丧失,保护机体免受外界环境中的辐射以及化学物质、细菌和病毒的直接危害,调节体内水分和其它物质的平衡,调节体温并感知外界信息等。然而, 大面积暴露于外部环境的皮肤组织时刻可能受到损伤, 其中烧伤、机械创伤以及慢性疾病导致的溃疡(如糖尿病等)是造成复杂皮肤缺损及功能丧失的主要原因。皮肤损伤之后，创面将经历相互重合的三个时期，即炎症反应期，肉芽组织增生期以及组织重构期，而其中持续氧化应激是导致创面难以愈合的主要因素之一。

传统的胶原膜片具有一定的加速创面愈合能力，但缺乏对氧化应激的有力调控。NAC作为临床常见的抗氧化剂之一，可有效降低氧化应激水平，具有广泛的应用价值。在本研究中，孙家明团队利用氧化石墨烯对胶原膜片进行改性，利用氧化石墨烯丰富的含氧官能团与NAC结合，提高了胶原氧化石墨烯生物膜的载药性能。研究表明， N-Col-GO生物膜能够在体外2周内缓慢释放NAC，调控创面氧化应激。另外，氧化石墨烯独特的片层结构也改善了生物膜物理特性，数据表明，N-Col-GO生物膜具备更强的吸水性、保水性、机械性能以及更适合细胞生长的孔径大小。

细胞学实验与体内实验表明，N-Col-GO生物膜具有良好的生物相容性，能促进成纤维细胞增殖迁移，促进创面上皮化及血管化，加速创面成熟。另外，在组织重构期，N-Col-GO生物膜还能够下调瘢痕生成的相关基因，具有一定的抗瘢痕应用前景。

  以上研究受国家自然科学青年基金(81701922，81601707)，面上基金(81873941)资助。武汉协和医院整形外科的孙家明教授与汪振星主治医师为通讯作者，课题组李嘉伦主治医师为第一作者。

参考文献：

Li J, Zhou C, Luo C, Qian B, Liu S, Zeng Y, Hou J, Deng B, Sun Y, Yang J, Yuan Q, Zhong A, Wang J, Sun J, Wang Z. N-acetyl cysteine-loaded graphene oxide-collagen hybrid membrane for scarless wound healing. Theranostics 2019; 9(20):5839-5853. doi:10.7150/thno.34480.

原文链接：http://www.thno.org/v09p5839.htm