创伤性出血在战场和事故造成的伤害中非常常见。无法控制的出血是导致全球超过30%创伤性死亡的主要原因，其中超过一半的死亡发生在紧急医疗援助到达之前。此外，未经控制的伤口感染也导致高死亡率。由于严重的细菌感染而难以愈合的慢性伤口已成为一个主要的临床问题，而耐药菌引起的伤口感染则加剧了这一问题。据估计，到2050年，全球每年将有1000万人死于抗生素耐药性感染。尽管耐药性是自然发生的现象，但广谱抗生素的过度使用加速了这一进程。因此，寻找替代性的新型抗菌药物已迫在眉睫。

  针对上述挑战，青岛大学生物医用材料与工程研究院于冰教授团队采用自制细菌膜色谱结合一珠一化合物法筛选出一种具有广谱抗菌活性的抗菌肽（AMP）LI5（图1）。该肽不仅表现出显著的抗菌活性（图2），还具有优异的止血功能（图3）。抗菌止血肽LI5 表现出良好的生物相容性与低细胞毒性。最后，作者进一步利用 LI5 肽链上的氨基与透明质酸（HA）发生希夫碱反应，成功制备了 AMP-HA 复合水凝胶（图4）。系统研究了该复合水凝胶的形态、力学性能及其在小鼠全层皮肤创面细菌感染模型中的愈合效果（图5）。研究结果表明，AMP-HA 复合水凝胶能显著加速伤口愈合进程，为其未来的治疗应用奠定了坚实基础。该工作以“Preparation of Oligopeptide Hydrogel with Rapid Hemostatic and Broad-Spectrum Antibacterial Properties for Accelerating Wound Healing”为题发表在《Small》上。文章第一作者是青岛大学博士研究生王玉梅。该研究得到国家自然科学基金委的支持。

图1. AMP LI5 的结构表征。

图2. 小鼠体内抗真菌感染能力测试。

图3. AMP LI5 的止血能力测试。

图4. LI5-gel水凝胶的表征。

图5. 抗菌肽 LI5 和 LI5-gel促进伤口愈合的研究。

  综上所述，采用一珠一化合物（OBOC）方法构建多肽库，将大肠杆菌和金黄色葡萄球菌菌膜固定在介孔 SiO₂ 微球上，以快速筛选具有广谱抗菌活性的短链AMP LI5。该肽链具有良好的生物相容性和稳定性，在耐药性试验中显示出良好的耐药性。发现 AMP LI5 在小鼠体内真菌感染模型中具有良好的抗真菌作用。此外，止血评估表明，AMP LI5 在大鼠尾动脉出血模型中表现出优异的止血效果，在 9 ± 0.47 秒内实现止血，优于市售纱布。此外，作者还设计了基于 HA 的复合水凝胶，其中 AMP 通过席夫碱键的形成作为交联剂，表现出强大的抗血和止血作用。在动态席夫碱键的作用下，LI5-gel 具有可注射、可压缩、自愈合和良好的生物相容性。此外，小鼠伤口细菌感染的实验结果表明，LI5-gel减少了细菌定植，缩短了出血时间，加速了伤口愈合。LI5-gel 具有显着的止血和伤口愈合特性，当与其良好的生物相容性相结合时，使其有望成为院前和紧急创伤护理的有效伤口敷料。这在重大自然灾害、战争以及偏远地区野外作业期间尤为重要。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/smll.202503490