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摘要
目的探讨含银介孔二氧化硅-壳聚糖复合材料(Ag/MSN-Chi)的制备方法及其微观表征、细胞毒性、吸水性能、抗菌性能及止血性能。方法以正硅酸乙酯为前驱体,十六烷基三甲基溴化铵为致孔剂,采用离子交换法在介孔二氧化硅纳米粒子(MSN)中引入银离子,制备出具有抗菌作用的新型有序的含银介孔二氧化硅纳米粒子(Ag/MSN)材料。再利用烷基化壳聚糖负载Ag/MSN,制备出Ag/MSN-Chi。根据所用材料不同将实验分为实验组和空白对照组,实验组又分为3个亚组:MSN组、Ag/MSN组、Ag/MSN-Chi组,空白组为不加任何材料的阳性对照。计算MSN和Ag/MSN的比表面积、孔容、孔径和Ag/MSN与Ag/MSN-Chi的电荷。并通过吸水实验、体外凝血实验、抗菌实验对MSN、Ag/MSN和Ag/MSN-Chi的细胞毒性、吸水性能、止血性能及抗菌性能进行评价,计算细胞相对存活率、吸水率、凝血酶原时间(PT)、凝血活酶时间(APTT)及抑菌率。取健康成年新西兰大白兔18只,随机分成3组:对照组(采用医用纱布处理)、Ag/MSN组(采用Ag/MSN处理)、Ag/MSN-Chi组(采用Ag/MSN-Chi处理),每组6只,建立肝创伤出血模型,计算止血时间。数据比较采用方差分析和t检验。结果 MSN的比表面积为(523.8±12.4) m2/g、孔容为(1.2±0.4) m3/g、孔径为(3.5±0.9) nm;Ag/MSN的比表面积为(521.6±11.7) m2/g、孔容为(1.15±0.5) m3/g、孔径为(3.6±0.7) nm,2种材料的比表面积、孔容、孔径比较差异均无统计学意义(t=0.224、0.135、0.015,P值均大于0.05)。经测量,Ag/MSN的Zeta电位为-19.7 mV,Ag/MSN-Chi的Zeta电位为10.27 mV,表明Ag/MSN表面电荷从负值变为正值。Ag/MSN-Chi组、Ag/MSN组和MSN组与小鼠成肌细胞共培养1、4、7 d的细胞相对存活率比较,差异均无统计学意义(F=2.61、4.72、3.52,P值均大于0.05)。Ag/MSN组吸水率分别与MSN组和Ag/MSN-Chi组比较,差异均无统计学意义(t=0.482、1.159,P值均大于0.05)。经检测,Ag/MSN-Chi组、Ag/MSN组、MSN组和空白对照组的PT比较,差异无统计学意义(F=10.28,P>0.05);Ag/MSN-Chi组、Ag/MSN组、MSN组和空白对照组APTT分别为(20.9±2.1)、(28.5±3.4)、(31.4±2.6)、(38.7±2.5) s,4组比较差异有统计学意义(F=8.70,P<0.05);Ag/MSN-Chi组、Ag/MSN组、MSN组APTT分别与空白对照组比较,差异均有统计学意义(t=9.443、4.186、3.506,P值均小于0.05);Ag/MSN-Chi组APTT与Ag/MSN组比较,差异有统计学意义(t=3.294,P<0.05)。MSN组在培养0.5、2、4、6、24 h 5个时间点抑菌率比较差异无统计学意义(F=5.437,P>0.05);培养0.5 h,Ag/MSN组和Ag/MSN-Chi组抑菌率分别为(99.7±5.2)%、(97.1±5.4)%,与培养0.5 h MSN组抑菌率(11.2±5.8)%比较,差异均有统计学意义(t=19.678、18. 775,P值均小于0. 05);培养24 h,Ag/MSN组和Ag/MSN-Chi组抑菌率分别为(73. 2±5. 1)%和(72. 9±6. 9)%,与MSN组(11. 8±5. 7)%比较,差异均有统计学意义(t=13. 904、11. 825,P值均小于0. 05)。Ag/MSN-Chi组、Ag/MSN组和对照组止血时间分别为(12. 3±1. 5)、(17. 2±3. 4)、(28. 1±3. 8) s,3组比较差异有统计学意义(F=5. 892,P <0. 05); Ag/MSN-Chi组和Ag/MSN组止血时间分别与对照组比较,差异均有统计学意义(t=9. 473、5. 236,P值均小于0. 05);且Ag/MSN-Chi组与Ag/MSN组止血时间比较,差异有统计学意义(t=3. 230,P <0. 05)。结论 Ag/MSN-Chi在不增加细胞毒性的基础上具有有较好的吸水性能、止血性能及抗菌性能。
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单位第一附属医院急诊科; 中国人民解放军第二军医大学
