三明治结构蛋壳膜-锂皂石-壳聚糖纳米复合材料在拔牙后实现增强止血与牙槽骨再生

本研究开发了一种新型三明治结构海绵支架（ALCS），通过协同整合海藻酸钠（Alg）、壳聚糖（Cs）、锂皂石纳米颗粒（Lap）和可溶性蛋壳膜（SESM），显著提升拔牙后止血效果（促进血小板活化与凝血级联）并诱导牙槽骨再生（BV/TV达80%，高于商用材料68%），为口腔创面管理提供创新策略。

　　

Highlight

本研究首次开发了一种多功能三明治结构海绵，通过海藻酸钠（Alg）、壳聚糖（Cs）、锂皂石纳米颗粒（Lap）和可溶性蛋壳膜（SESM）的协同整合，同时促进快速止血和强劲成骨。采用三明治结构设计以纳入电纺蛋壳膜纳米纤维（因其无法直接溶解于Alg/Lap/Cs溶液）。设计的Alg/Lap/Cs/SESM（ALCS）支架通过高度多孔、可溶胀结构和负电表面，结合生物活性成分，旨在解决拔牙后并发症。

Discussion

能够同时应对拔牙后出血和牙槽骨丢失双重挑战的支架在牙科植入领域备受关注。本研究通过冻干和多网络交联工艺制备了具有三明治结构的生物多功能ALCS海绵，以减轻拔牙术后并发症。研究结果表明，ALCS能够通过其超吸水性、负表面电荷和生物活性成分（如SESM和Lap）实现卓越止血效果。ALCS海绵的孔隙结构（>80%）和溶胀能力（>2000%）使其能够快速吸收血液并浓缩凝血因子，从而加速 clot 形成。此外，ALCS通过促进血小板活化和加速凝血级联（通过接触激活途径）展现出强大 clot 形成能力。ALCS的成骨诱导特性通过增强骨髓干细胞（BMSCs）的碱性磷酸酶（ALP）活性、RUNX2和OCN蛋白表达以及矿化细胞外基质沉积得到证实。这些发现强调了ALCS支架在拔牙后伤口管理中的转化潜力。

Conclusion

总之，通过交联、静电纺丝和冻干技术制备了一种具有优异抗炎、伤口愈合、止血和牙槽嵴保存能力的生物活性ALCS支架，可有效管理拔牙后出血和牙槽骨丢失。ALCS增强止血的关键参数包括其广泛孔隙率、液体吸收能力、亲水性和负表面电荷，这些特性共同促进 clot 形成和稳定。此外，ALCS的成骨诱导成分（如SESM和Lap）支持干细胞附着和增殖，从而增强成骨分化。这些综合特性突显了该支架作为拔牙后伤口临床管理有效治疗策略的潜力。