口腔溃疡是一种在全球范围内广泛存在且频繁发生的口腔疾病。目前用于治疗口腔溃疡的商用制剂有多种,但其湿粘附性较差,无法有效抵御口腔复杂的动态环境以达到较好的治疗效果。近年来,越来越多的生物粘附材料被开发并应用于伤口修复。然而,目前的生物粘合剂无法同时满足强大的湿粘附性、不对称粘附、按需移除和固有生物功能的多种性能。因此,中山大学附属第五医院的彭欣副研究员与华南理工大学的边黎明教授团队利用
溶剂挥发退火(
SVA
)
法成功制备了一种在分子层面整合的
Janus
薄膜。将聚乙烯吡咯烷酮
/
咖啡酸
/
硫辛酸(
PVP/CA/LA
)乙醇溶液沉积在乙基纤维素(
EC
)层上,通过
SVA
可以得到两面化学成分不对称的
Janus
薄膜。该薄膜既展示出不对称粘附和按需移除的特性,还能为伤口处提供抗菌、抗氧化和抗炎的微环境,从而加速口腔溃疡的愈合过程(示意图
1
)。
示意图
1.
Janus
薄膜的制备及其特性和应用示意图。
文章要点
图
1
.
J
anus
膜的制备和表征
如图
1
所示,通过
S
VA
策略
可以促进
E
C
层和
PVP/p
(
CA-LA
)层
在界面处的分子运动和分子间互穿,从而在界面处形成更密集的互穿网络,最后获得一种具有不对称结构的
Janus
膜。该
Janus
膜两面具有不对称的化学成分、结构和吸水性。并且该
Janus
膜在湿润环境中可以保持一定的机械性能。
图
2.
J
anus
膜的不对称粘附性和按需移除性
如图
2
所示,
Janus
膜的粘附面(
A
S
)可以与猪颊膜形成紧密的粘附,而非粘附面(
NS
)不具备粘附性。对比商用口腔贴膜,
Janus
膜可以在大鼠口腔中维持更久的湿粘附。并且,利用谷胱甘肽
/
碳酸氢钠混合液可以将
Janus
膜的
A
S
面溶解,从而实现生物粘合剂的按需移除,且不会对生物组织造成损伤。
图
3
.
J
anus
膜固有的生物功能
如图
3
所示,因为
Janus
膜中含有
C
A
和
L
A
,所以
Janus
膜无需添加额外的药物便具有抗菌、抗氧化和抗炎的固有生物功能。
图
4
.
J
anus
膜对大鼠口腔溃疡的治疗作用