硅氧烷改性聚乙烯醇/聚多巴胺多孔水凝胶负载盐酸小檗碱：强效抗菌与促进MRSA感染伤口愈合的新型敷料

针对MRSA感染伤口治疗中抗生素耐药性问题，研究人员开发了基于PVA@PSi/PDA-Bbn的光热响应型多孔水凝胶敷料。该材料通过NIR调控的Bbn缓释和PDA光热协同作用，显著抑制MRSA生长，并通过上调cyclin D1、β-catenin等愈合相关蛋白表达加速伤口修复，其性能优于传统莫匹罗星软膏?，为耐药菌感染伤口提供了非抗生素治疗新策略。

　　

在抗生素滥用导致多重耐药菌肆虐的今天，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染已成为全球公共卫生的重大威胁。传统抗生素治疗不仅效果有限，更可能加速细菌耐药性进化。伤口感染会破坏正常愈合过程(WHP)，增加截肢甚至死亡风险。面对这一困境，开发兼具抗菌和促愈合功能的智能伤口敷料成为研究热点。

研究人员创新性地将硅氧烷改性聚乙烯醇(PVA@PSi)、聚多巴胺(PDA)与天然抗菌剂盐酸小檗碱(Bbn)结合，通过溶胶-凝胶法和自聚合技术构建了光热响应型多孔水凝胶。该材料在808 nm近红外(NIR)照射下可实现Bbn的控释，同时PDA的光热转化能协同增强抗菌效果。体外实验证实其对MRSA的抑制率显著高于常规治疗，动物模型显示其通过调控cyclin D1、c-Myc等细胞增殖相关蛋白表达，加速伤口上皮化和胶原沉积。

关键技术包括：1) 采用GPTMS交联构建PVA@PSi有机-无机杂化网络；2) 通过多巴胺自聚反应原位生成PDA纳米球；3) NIR触发药物释放系统构建；4) 建立MRSA感染小鼠伤口模型评估疗效。实验设计涵盖材料表征、药物释放动力学、光热转换效率测定及分子机制探索等多个维度。

【材料合成与表征】傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)证实了PVA、GPTMS和PDA的成功交联。扫描电镜显示水凝胶具有50-200 μm的多孔结构，孔隙率>80%，为细胞迁移和营养物质交换提供理想环境。流变测试显示储能模量(G')达12 kPa，满足伤口敷料的机械强度要求。

【光热与药物释放性能】在1.0 W/cm² NIR照射下，含40% PSi的PVA@PSi40/PDA-Bbn水凝胶10分钟内升温至52°C，光热转换效率达38.7%。Bbn的累积释放量在NIR组比黑暗组高2.3倍，证实了光控释放特性。体外释放曲线符合Higuchi模型，表明扩散是主要释放机制。

【抗菌与生物相容性】抑菌圈实验显示PVA@PSi40/PDA-Bbn对MRSA的抑制直径达18.5±1.2 mm，显著优于单独Bbn组(11.3±0.8 mm)。CCK-8检测证实材料对L929成纤维细胞的存活率>90%，且能降低促炎因子IL-6和TNF-α表达，显示良好生物安全性。

【伤口愈合机制】Western blot分析发现治疗组cyclin D1、c-Myc表达分别上调3.2倍和2.7倍，表明激活了细胞周期进程。同时，β-catenin和WNT-1蛋白水平增加，提示WNT/β-catenin通路参与修复过程。组织学显示治疗组第7天即形成完整上皮层，COL1A沉积量较对照组增加58%。

该研究突破性地将有机-无机杂化材料、光热治疗和天然抗菌剂三者优势整合，创建了具有"抗菌-抗炎-促再生"三重功能的智能敷料系统。其创新点在于：1) 通过GPTMS交联解决传统PVA水凝胶机械强度不足的问题；2) 利用PDA实现NIR响应药物控释与光热协同杀菌；3) 首次阐明Bbn通过调控cyclin D1/c-Myc/Max网络促进感染伤口再生的分子机制。相比临床常用的莫匹罗星软膏?，该敷料具有更持久的抗菌效果和更积极的促愈合作用，为耐药菌感染治疗提供了新思路，相关成果发表在《Biomaterials Advances》上。