基于壳聚糖/聚乙烯醇复合膜负载β-酸/羟丙基-β-环糊精包合物的MRSA感染伤口愈合材料研究

针对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染伤口愈合难题，研究人员创新性地将β-酸与羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)形成包合物(IC)，并嵌入壳聚糖(CS)/聚乙烯醇(PVA)复合膜。该材料通过溶剂浇铸法制备，显著提升β-酸溶解度(>60%)，展现pH响应释放特性，体外抗菌实验显示对MRSA的强效抑制作用，小鼠模型证实其促进伤口愈合率达99%。这项研究为开发兼具抗菌抗氧化功能的智能伤口敷料提供了新策略。

　　

皮肤作为人体最大的器官，其屏障功能一旦受损，伤口易受微生物侵袭。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染导致的慢性炎症更是临床棘手难题，传统抗生素的滥用加剧了细菌耐药性。现有敷料存在粘附伤口、活性成分溶解度低等问题，开发兼具抗菌、抗氧化和缓释功能的新型材料迫在眉睫。

宁夏自然科学基金支持的研究团队创新性地从啤酒花中提取β-酸——这种天然成分虽具抗菌抗氧化特性，却因水溶性差应用受限。研究人员采用球磨法构建β-酸/羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)包合物(IC)，通过溶剂浇铸技术将其嵌入壳聚糖(CS)/聚乙烯醇(PVA)复合膜。该研究发表于《International Journal of Biological Macromolecules》，首次将啤酒花提取物应用于皮肤创伤修复领域。

关键技术包括：1) 球磨法制备β-酸/HP-β-CD包合物；2) 傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)表征材料相互作用；3) 扫描电镜(SEM)观察MRSA菌体形态变化；4) 建立MRSA感染小鼠皮肤创伤模型评估愈合效果。

材料表征
通过SEM观察到β-酸呈无定形层状结构，HP-β-CD为多孔球形。包合物形成后，原始晶体结构消失，转变为表面光滑的块状结构。XRD显示包合物特征峰消失，FTIR证实β-酸羰基峰位移，证明成功形成氢键包合。

薄膜性能优化
含0.9% IC的CS/PVA薄膜表现出最佳性能：水接触角降低至65.3°，水蒸气透过率提升30%，在pH 7.4条件下β-酸释放速率比酸性环境快2.4倍。DPPH实验显示其抗氧化活性达68.5%。

抗菌机制
SEM图像揭示MRSA菌体出现严重变形和膜破裂，0.9HP-β-CD@CS/PVA组的抑菌圈直径达14.2 mm。流式细胞术检测显示细菌死亡率超过75%。

动物实验
MRSA感染小鼠模型中，治疗组第14天伤口愈合率达99.2%，显著高于对照组的67.8%。组织学分析显示治疗组胶原纤维排列更有序，炎症因子TNF-α表达降低42%。

这项研究突破性地解决了β-酸水溶性差的瓶颈问题，通过环糊精包合与高分子材料复合的双重策略，开发出具有pH响应释放特性的智能伤口敷料。其创新性体现在：1) 首次将啤酒花提取物应用于创伤修复；2) 实现活性成分的控释与长效抗菌抗氧化功能协同；3) 通过动物实验验证临床转化潜力。该材料为MRSA感染等难愈性创面治疗提供了新思路，未来可拓展至其他植物活性成分的递送系统研究。