絲蛋白(silk protein) 被列入國家863計劃和國家自然科學(xué)基金項目的蠶絲蛋白生物醫(yī)用材料研究工作取得重要突破。由蘇州大學(xué)材料工程學(xué)院李明忠副教授與多名紡織及醫(yī)學(xué)專家研制成功的絲蛋白人工皮膚和強力絲素蛋白膜,通過了由江蘇省科技廳組織的專家鑒定。來自全國各地的材料學(xué)、燒傷醫(yī)學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)著名專家對課題組在該領(lǐng)域的研究工作和應(yīng)用前景給予了高度評價。
絲蛋白人工皮膚是采用組織工程這一高新科技原理、以天然蠶絲蛋白為主要原料研制而成,具有良好的生物相容性,適用于深度燒傷創(chuàng)面的治療,具有我國自主知識產(chǎn)權(quán),擁有多項國家發(fā)明專利。絲蛋白人工皮膚由“真皮”層與“表皮”層所組成?!罢嫫ぁ睂邮且孕Q絲為原料,經(jīng)冷凍干燥法加工制得的多孔絲素膜;“表皮”層是采用等離子處理法制得的聚氨酯—絲素蛋白接枝膜。“真皮”層多孔絲素膜能引導(dǎo)新生血管生長,誘導(dǎo)真皮組織的再生,在真皮再生過程中多孔絲素膜逐步被降解,是真皮再生的支架和真皮的永久性替代物;“表皮”層為真皮的再生營造良好的環(huán)境。待真皮再生完成后揭去“表皮”層,只需在新生真皮表面移植自體刃厚皮,即可達到深度燒傷創(chuàng)面修復(fù)的目的。用蠶絲絲素蛋白制成的“真皮”層能保證再生后真皮的形態(tài)和功能良好,避免產(chǎn)生疤痕;由于絲蛋白人工皮膚具有“表皮”層,所以可在“真皮”層充分血管化后移植自體刃厚皮,保證“表皮”成活。專家鑒定認(rèn)為,該項用組織工程原理研制而成的絲蛋白人工皮膚屬國內(nèi)外首創(chuàng),在燒傷外科中具有潛在的社會和經(jīng)濟效益。課題組在研制成功絲蛋白人工皮膚和完成動物實驗的基礎(chǔ)上,目前正開展工業(yè)化生產(chǎn)工藝和臨床試驗研究。器官的衰竭和組織的缺損是威脅人類健康的嚴(yán)重問題之一。對此類患者的常規(guī)治療方法是進行組織或器官移植,但供體極為有限,因此醫(yī)療行業(yè)迫切需要能治療、置換損壞的組織、器官或增進其功能的生物材料。絲蛋白人工皮膚等生物材料適應(yīng)這一廣闊的市場需求而誕生。我國每年因燒傷需進行手術(shù)治療的病例不計其數(shù),而目前治療深ⅱ度和ⅲ度燒傷的主要手段仍是移植自體皮,但突出的問題是受皮區(qū)的疤痕增生,影響外觀和功能,且大面積燒傷時供皮區(qū)不足,因此絲蛋白人工皮膚的應(yīng)用前景十分廣闊。另一項新材料強力絲素蛋白膜的制備過程為,先將蠶絲經(jīng)脫膠、溶解、透析、提純、調(diào)節(jié)溶液組成后得到純絲素蛋白溶液,再將蠶絲織物浸漬于界面處理劑溶液中減壓處理,最后將經(jīng)界面處理劑處理后的增強織物展平于絲素蛋白溶液中,熱風(fēng)干燥后制得強力絲素蛋白膜。強力絲素蛋白膜內(nèi)絲素蛋白的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)以silkⅱ為主,結(jié)晶度較高。強力絲素蛋白膜無毒性、無刺激性,無過敏刺激作用,具有良好的生物相容性。將強力絲素蛋白膜用于硬腦膜缺損修補的動物實驗結(jié)果表明,修補手術(shù)后無感染,動物行為及進食無異常變化,腦皮質(zhì)形態(tài)正常,顯示強力絲素蛋白膜有望成為一種新型的硬腦膜修補材料。專家鑒定認(rèn)為,該項以再生絲素蛋白為基體材料、蠶絲織物為增強材料,用于硬腦膜修復(fù)的強力絲素蛋白膜研究成果屬國內(nèi)外首創(chuàng),達到國際先進水平。目前具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的組織工程材料還較少,這一科研成果對我國組織工程學(xué)的科技進步,對人工組織和人工器官的研制和開發(fā)具有特殊的意義。