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  細菌感染的皮膚傷口，通常會導致膿腫和疼痛，嚴重時甚至會導致截肢和死亡，對公共健康構成了巨大威脅。為了清除感染傷口中的細菌和防止受損皮膚被感染，具有抗菌功能的水凝膠敷料逐漸成為了研究的熱點。大多數抗菌劑，如抗生素或金屬納米顆粒，被物理分散到水凝膠中，通過擴散釋放以提供抗菌活性，但這種方法通常會導致藥物的突釋，缺乏長效抗菌作用。通過非共價相互作用將抗生素載入水凝膠網絡中可以有效避免突發釋放，延長抗菌功效并為水凝膠提供刺激響應的藥物釋放的特性。

  近期，中山大學藥學院（深圳）丁鑫、袁佩妍副教授團隊聯合新加坡生物工程和生物成像研究院楊義燕教授開發了一種以抗生素慶大霉素（Gen）作為動態交聯劑的雙交聯互穿聚合物網絡水凝膠。首先，甲基丙烯酸羥乙酯 （HEMA）和丙烯酸 （AA）通過自由基聚合形成一級化學交聯網絡；隨后，利用聚丙烯酸的羧基和慶大霉素的氨基之間的靜電相互作用構建水凝膠的二級物理交聯網絡。制備得到的雙交聯水凝膠P(AA-co-HEMA)_Gen能夠實現感染部位微環境pH 響應藥物釋放和水凝膠機械性能的增強，而且水凝膠中的藥物能夠實現可持續性釋放，對革蘭氏陽性菌（金黃色葡萄球菌）和革蘭氏陰性菌（大腸桿菌）的抗菌活性能夠維持超過28天。此外，在金黃色葡萄球菌感染的小鼠皮膚傷口模型中，負載慶大霉素的雙交聯水凝膠能夠有效清除了傷口中的細菌，并顯著加速了傷口愈合。

  以活性藥物如抗生素作為動態交聯劑的雙交聯水凝膠能夠提高水凝膠的力學性能、實現響應性釋藥，同時還能避免由于其他交聯劑的引入可能導致的毒性。以活性藥物為交聯劑的水凝膠不僅有望作為抗菌傷口敷料等生物醫用材料，實現疾病的治療，而且也為載藥水凝膠的設計提供了一種新的思路。

  相關研究以“Interpenetrating Polymer Network Hydrogels Formed Using Antibiotics as a Dynamic Crosslinker for Treatment of Infected Wounds”為題發表在Advanced Healthcare Materials。論文的第一作者為中山大學碩士研究生付夢婧同學，該研究得到了國家自然科學基金、廣東省基礎與應用基礎研究基金和深圳市自然科學基金的支持。