编辑推荐：
为解决手术部位感染（SSIs）这一关键健康问题，研究人员开发牛至 - 碳纳米管 / 聚己内酯（PCL）- 壳聚糖复合涂层丝线缝合线，经体外实验证实，其对大肠杆菌（E. coli）和金黄色葡萄球菌（S. aureus）的抗菌活性显著高于未涂层缝合线，为天然来源抗菌缝合线预防 SSIs 提供有力依据。
手术部位感染（surgical site infections, SSIs）是外科术后的重大隐患，尤其当缝合线等异物存在时，细菌易在其表面黏附定植，引发感染。传统抗菌缝合线常依赖抗生素或防腐剂，但存在细胞毒性、诱导细菌耐药性及影响伤口愈合等问题。因此，开发安全有效的天然来源抗菌材料成为研究热点，而具有抗菌特性的植物提取物与纳米材料的结合为这一问题提供了新方向。
研究人员开展了牛至 - 碳纳米管 / 聚己内酯（polycaprolactone, PCL）- 壳聚糖复合涂层丝线缝合线的开发与抗菌效能研究，相关成果发表于《International Dental Journal》。该研究证实此类复合涂层缝合线在体外具有优异的抗菌活性，为预防 SSIs 提供了极具潜力的天然衍生涂层候选材料。
研究主要采用的关键技术方法包括：通过水蒸馏法从牛至叶提取精油；制备 PCL、壳聚糖及复合浸渍溶液，采用浸渍法对丝线缝合线进行涂层处理；利用傅里叶变换红外光谱（Fourier Transform infrared spectroscopy, FTIR）、气相色谱 - 质谱联用（gas chromatography–mass spectrometry, GC-MS）、透射电子显微镜（transmission electron microscope, TEM）和扫描电子显微镜（scanning electron microscope, SEM）对涂层进行表征；通过菌落形成单位（colony-forming unit, CFU）计数法评估涂层缝合线在 1、3、5 天对大肠杆菌（E. coli）和金黄色葡萄球菌（S. aureus）的抗菌活性；采用 MedCalc 软件进行统计分析，包括正态性检验及 t 检验、方差分析等。
一、材料与方法
研究首先制备了牛至精油（OEO），通过水蒸馏法从牛至（Origanum vulgare）叶中提取，经 GC-MS 分析确认成分。随后分别制备 20% w/v PCL 溶液和 3% w/v 壳聚糖溶液，将三者等体积混合并加入 0.3g 多壁碳纳米管（MWCNTs），经搅拌和超声处理制成浸渍溶液。采用浸渍法对 3-0 号丝线缝合线进行涂层，重复三次以确保涂层均匀，并通过 FTIR、GC-MS、TEM、SEM 对涂层成分、结构及表面形态进行表征。抗菌实验选取大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，通过 CFU 计数评估 1、3、5 天的抗菌活性，采用统计方法分析数据。
二、研究结果
（一）溶液与涂层表征结果
GC-MS 分析显示，OEO 中主要成分为百里酚（24.9%）、香芹酚（17.9%）和 α- 蒎烯（2.07%）。FTIR 光谱证实复合涂层中存在 PCL、壳聚糖、OEO 和 CNTs 的特征官能团，且出现新峰表明成分间可能存在相互作用。TEM 观察显示 MWCNTs 为中空管状结构，直径 10-40nm，长度达 5μm。SEM 图像显示涂层缝合线表面形成均匀连续的涂层，粗糙度增加，涂层厚度为 230.7-338μm，而未涂层缝合线表面光滑。
（二）抗菌活性结果
涂层缝合线对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性在 1、3、5 天均显著高于未涂层缝合线（P<0.0001）。随时间推移，涂层缝合线的抗菌活性显著增强，第 3 天和第 5 天达到最高且两者间无显著差异。具体而言，大肠杆菌在涂层组第 1、3、5 天的 CFU 分别为 6.6×10?、5.9×10?、5.5×10?，显著低于未涂层组；金黄色葡萄球菌涂层组相应时间 CFU 为 5.9×10?、4.8×10?、4.1×10?，同样显著低于未涂层组。
三、结论与意义
本研究成功开发了牛至 - 碳纳米管 / PCL - 壳聚糖复合涂层丝线缝合线。该涂层通过 FTIR、GC-MS 等技术证实成分稳定，SEM 显示涂层均匀连续。体外实验表明，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有显著且持续的抗菌活性，随时间延长抗菌效果增强，在第 3-5 天达到最佳。
这一研究意义重大，首先，它提出了一种天然来源的抗菌涂层方案，避免了传统抗生素涂层的细胞毒性和耐药性问题，牛至精油中的百里酚、香芹酚与碳纳米管协同作用，通过破坏细菌细胞膜发挥抗菌效果。其次，PCL 与壳聚糖作为载体，实现了抗菌成分的持续释放，解决了单一成分易爆发释放的问题，为长效预防 SSIs 提供可能。此外，该涂层制备方法简单可行，适用于临床转化，为开发新型抗菌缝合线、降低手术感染风险开辟了新路径，尤其为口腔和牙科等易感染手术领域提供了安全有效的材料选择。未来需进一步通过动物实验和临床研究验证其体内效果及生物相容性。
