Page 72 - 南京医科大学自然版
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第46卷第8期
               ·1178 ·                           南 京    医 科 大 学 学         报                        2026年8月


              ROS 水平。SEM 观察,先通过离心收集菌体并用无                        齐时采用单因素方差分析(one⁃way ANOVA),结合
              菌 PBS 洗涤,样品经 2.5%戊二醛溶液固定后,依次                      Tukey法进行事后多重两两比较;若呈非正态分布,
              用梯度乙醇溶液(30%、50%、70%、85%、90%和                      采用 Kruskal⁃Wallis 非参数秩和检验进行组间差异
              100%)进行脱水处理。                                      分析。P < 0.05为差异有统计学意义。
              1.2.12 抑制生物膜形成检测
                                                                2  结 果
                  将 MRSA 和 E.coli 的悬浮液按指定浓度分别置
              于24孔板中,与水凝胶共同孵育3 d。孵育结束后,                         2.1  OSN水凝胶的合成
              用PBS缓冲液对孔板进行3次清洗以去除未贴壁的                                双注射器以质量分数6%的低固含量混合OPA、tetra⁃
              细菌。使用荧光显微镜对染色样本进行观察成像,以                           PEG⁃SH与 tetra⁃PEG⁃NH 2的前体溶液,并通过对前
              清晰呈现生物膜内的活菌与死菌。通过SYTO9/PI双                        体溶液浓度的控制,快速制备出不同摩尔比的
              染色试剂盒染色后,采用流式细胞仪评估水凝胶对                            OPA、tetra⁃PEG⁃SH和tetra⁃PEG⁃NH 2 (0.5∶1∶1、1∶1∶1
              两种细菌抗生物膜形成的效果。                                    和 2∶1∶1)的 3 种 OSN 水凝胶,分别标记为 OSN⁃1、

              1.3  统计学方法                                        OSN⁃2 和 OSN⁃3(图 1A)。观察凝胶化过程发现,
                  实验计量资料数据以均值±标准差(x ± s)表示,                     OSN⁃1、OSN⁃2和OSN⁃3的凝胶化时间均在10 s内,实
              数据处理与分析采用 GraphPad Prism 8.1 版软件完                 现了超快凝胶化,且随着 OPA 摩尔比的增加,凝胶
              成,结果均来自 3 次以上独立实验。计量资料先行                          化速度加快,其中OSN⁃3的凝胶化速度最快(约3 s)
              正态性检验与方差齐性检验,符合正态分布且方差                           (图1B)。


                      A                                                  B
                                                                             12
                                OSN⁃1         OSN⁃2        OSN⁃3
                                                                            (s)  10 8
                                                                            Gelation time  6 4




                                                                             2
                                                                             0
                                                                                 OSN⁃1  OSN⁃2   OSN⁃3
                                        图1 3种OSN水凝胶的外观(A)和凝胶化时间(B)(n=5)
                           Figure 1 Appearance(A)and gelation time of the three types of OSN hydrogels(B)(n=5)

              2.2  紫外⁃可见光谱分析                                    快速形成并牢固黏附,可很好地耐受扭转、弯曲、拉
                  对质量分数1%的OSN 水凝胶进行了原位紫外                        伸及水下冲洗(图4A、B),这得益于三元缩合反应在
              吸收光谱检测,结果显示,吸光度变化符合拟一级反                           组织与沉积的OSN水凝胶之间形成异吲哚键,以及
              应动力学,该曲线从反应初始一直延续到接近结束,                           自由 PEG 聚合物链穿透组织并与胶原蛋白形成物
              相似的速率常数(0.002 s )证实了OPA 三元缩合反                     理缠结,以及化学键合的协同效应,增强了界面的
                                    -1
              应的高效性及其超快凝胶化行为,且并不受凝胶化阈                           黏附力(图4C)。SEM图像可见的黏附组织界面,验
              值的影响(图2)。                                         证了这种强效的界面黏附特性(图 4D)。而拉伸剪
              2.3  显微结构观察                                       切测试结果显示,均匀涂抹于湿润猪皮肤表面的
                  SEM 图像显示,OSN 水凝胶中含有大量的三维                      OSN 水凝胶可牢固黏附,OSN⁃3 水凝胶剪切强度最
              蜂窝状孔洞结构,表现出相似的均质孔径(图 3),                          大,达38.7 kPa(图4E),且OSN⁃3水凝胶的黏附强度
              OSN⁃1、OSN⁃2和OSN⁃3水凝胶的孔径和孔隙率分别                    (约38.7 kPa)略大于OSN⁃2水凝胶(约34.1 kPa),均
              为(32.9±4.6)μm 和(54.7±1.3)%、(32.4±6.8)μm 和         优于市售纤维蛋白胶(10~15 kPa)。
             (58.0±1.6)%、(35.4±3.7)μm 和(54.2±1.6)%,三者           2.5 力学及流变性能评价
              间差异无统计学意义(P均> 0.05)。                                   研究显示,OSN⁃2 水凝胶的抗压强度最大(约

              2.4  黏附性能评价                                       1.64 MPa),OSN⁃3 次之(约 1.46 MPa),OSN⁃1 最小
                  黏附性能研究显示,OSN 水凝胶在猪皮表面能                       (约 0.62 MPa)(图 5),这可能与等摩尔交联反应和
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