开放性伤口的微生物感染会延缓伤口愈合并导致严重的并发症。伤口的愈合包含止血、炎症、增殖和组织重塑四阶段，止血和感染控制是有效伤口管理的关键。传统伤口敷料（如纱布、绷带）通过物理压迫和屏障作用止血抗菌，但在紧急重大创伤中保护效果有限，亟需开发快速止血、高效抗菌的新型敷料。当前，纤维素基材料虽广泛应用于敷料（如纱布），但止血效果不足，无法满足临床高效伤口管理的需求；促凝敷料（如纤维蛋白液、壳聚糖纱布）依赖蛋白质凝血因子，但大多成本高、储存稳定性不佳；通过在伤口敷料中加入抗菌成分以提高敷料的抗菌效果，如常用的银纳米粒（AgNPs），虽广谱杀菌，但银离子对人体细胞有潜在的毒性，可能产生生物安全隐患；新兴抗菌光动力疗法（aPDT）虽高效、快速且抗耐药菌，但在缺乏光照时持久抗菌性能较差。综上，提升伤口敷料的快速止血、高效杀菌、长效抗菌特性和生物安全性，仍是伤口敷料研发的核心科学问题。

  针对上述挑战，福州大学黄明东/徐芃教授团队开发了一种具有细菌响应特性的抗菌和止血多功能伤口敷料，用于提高伤口治疗的疗效和生物安全性。通过化学修饰和表面超分子相互作用策略将聚磷酸盐（PolyP）、低剂量银纳米粒（AgNPs）和阳离子酞菁光敏剂（Pc-EPL）整合到织物材料（Fabric-PAC）中。当与细菌接触后，一方面，高阳离子酞菁光敏剂（Pc-EPL）可通过迅速吸附在高负膜电位的细菌表面从而发生响应，暴露出 AgNPs 和 PolyP。在光辐射下，抗菌光动力效应（aPDT）通过产生活性氧（ROS）迅速消灭病原体。同时，低剂量的AgNPs被释放从而持续抑制细菌生长。这种协同作用不仅大大提高了快速杀菌和持续抑菌的活性，并且降低了 AgNPs 的剂量，从而减轻了毒性；另一方面，正电性的 Pc-EPL 会触发血细胞和血小板的聚集，同时暴露的 PolyP 具有促凝活性，从而增强止血效果。生物学研究表明，这种高生物相容性的复合纤维材料在体外和体内都表现出快速止血效果和显著的抗菌活性，并能显著加速皮肤血管再生和伤口愈合过程。因此，与目前临床上使用的纱布相比，本研究中开发的复合纤维是一种很有前景的伤口敷料材料，对伤口感染有更好的治疗效果。这项工作不仅为提高传统伤口敷料的安全性和治疗效果提供了一种新的可控性修饰策略，还为纤维素基材料的功能化修饰提供了一种新的思路。

图1. Fabric-PAC材料的制备示意图和通过细菌响应产生抗菌和止血效应的作用机理。

图2. Fabric-PAC材料的的设计原理和合成路径。

图3. Fabric-PAC材料的光谱表征。

图4. Fabric-PAC材料的形态分析和荧光成像。

图5. Fabric-PAC材料的细菌响应特性和体外抗菌活性。

图7. Fabric-PAC材料的体外促凝探究。

图8. Fabric-PAC材料的生物安全性。

图9. Fabric-PAC材料的体内止血性能评价。

图10. Fabric-PAC材料对开放性伤口感染的治疗效果。

图11. Fabric-PAC材料治疗后的伤口血流和病理学分析。

  该研究以“Bacteria-responsive antimicrobial and hemostatic cellulose-based dressing for wound treatments”为题发表在国际知名学术期刊《International Journal of Biological Macromolecules》(IF= 7.7，中科院top期刊)上，文章第一作者为福州大学化学学院2020级博士研究生麦宇涵，通讯作者为福州大学化学学院黄明东教授和福州大学生物科学与工程学院徐芃教授。该研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、福建省自然科学基金、福建省科技创新重点项目、福建省高校产学研联合创新项目的共同基金支持。

  原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.144272