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  開放性傷口的微生物感染會延緩傷口愈合并導致嚴重的并發癥。傷口的愈合包含止血、炎癥、增殖和組織重塑四階段，止血和感染控制是有效傷口管理的關鍵。傳統傷口敷料（如紗布、繃帶）通過物理壓迫和屏障作用止血抗菌，但在緊急重大創傷中保護效果有限，亟需開發快速止血、高效抗菌的新型敷料。當前，纖維素基材料雖廣泛應用于敷料（如紗布），但止血效果不足，無法滿足臨床高效傷口管理的需求；促凝敷料（如纖維蛋白液、殼聚糖紗布）依賴蛋白質凝血因子，但大多成本高、儲存穩定性不佳；通過在傷口敷料中加入抗菌成分以提高敷料的抗菌效果，如常用的銀納米粒（AgNPs），雖廣譜殺菌，但銀離子對人體細胞有潛在的毒性，可能產生生物安全隱患；新興抗菌光動力療法（aPDT）雖高效、快速且抗耐藥菌，但在缺乏光照時持久抗菌性能較差。綜上，提升傷口敷料的快速止血、高效殺菌、長效抗菌特性和生物安全性，仍是傷口敷料研發的核心科學問題。

  針對上述挑戰，福州大學黃明東/徐芃教授團隊開發了一種具有細菌響應特性的抗菌和止血多功能傷口敷料，用于提高傷口治療的療效和生物安全性。通過化學修飾和表面超分子相互作用策略將聚磷酸鹽（PolyP）、低劑量銀納米粒（AgNPs）和陽離子酞菁光敏劑（Pc-EPL）整合到織物材料（Fabric-PAC）中。當與細菌接觸后，一方面，高陽離子酞菁光敏劑（Pc-EPL）可通過迅速吸附在高負膜電位的細菌表面從而發生響應，暴露出 AgNPs 和 PolyP。在光輻射下，抗菌光動力效應（aPDT）通過產生活性氧（ROS）迅速消滅病原體。同時，低劑量的AgNPs被釋放從而持續抑制細菌生長。這種協同作用不僅大大提高了快速殺菌和持續抑菌的活性，并且降低了 AgNPs 的劑量，從而減輕了毒性；另一方面，正電性的 Pc-EPL 會觸發血細胞和血小板的聚集，同時暴露的 PolyP 具有促凝活性，從而增強止血效果。生物學研究表明，這種高生物相容性的復合纖維材料在體外和體內都表現出快速止血效果和顯著的抗菌活性，并能顯著加速皮膚血管再生和傷口愈合過程。因此，與目前臨床上使用的紗布相比，本研究中開發的復合纖維是一種很有前景的傷口敷料材料，對傷口感染有更好的治療效果。這項工作不僅為提高傳統傷口敷料的安全性和治療效果提供了一種新的可控性修飾策略，還為纖維素基材料的功能化修飾提供了一種新的思路。

圖1. Fabric-PAC材料的制備示意圖和通過細菌響應產生抗菌和止血效應的作用機理。

圖2. Fabric-PAC材料的的設計原理和合成路徑。

圖3. Fabric-PAC材料的光譜表征。

圖4. Fabric-PAC材料的形態分析和熒光成像。

圖5. Fabric-PAC材料的細菌響應特性和體外抗菌活性。

圖7. Fabric-PAC材料的體外促凝探究。

圖8. Fabric-PAC材料的生物安全性。

圖9. Fabric-PAC材料的體內止血性能評價。

圖10. Fabric-PAC材料對開放性傷口感染的治療效果。

圖11. Fabric-PAC材料治療后的傷口血流和病理學分析。

  該研究以“Bacteria-responsive antimicrobial and hemostatic cellulose-based dressing for wound treatments”為題發表在國際知名學術期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(IF= 7.7，中科院top期刊)上，文章第一作者為福州大學化學學院2020級博士研究生麥宇涵，通訊作者為福州大學化學學院黃明東教授和福州大學生物科學與工程學院徐芃教授。該研究工作得到了國家自然科學基金、國家重點研發計劃、福建省自然科學基金、福建省科技創新重點項目、福建省高校產學研聯合創新項目的共同基金支持。

  原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.144272