自由呼吸的傷口：研製開發多功能全氟碳高氧複合式水膠組體應用於慢性傷口癒合之研究---材料合成，模型驗證及機制探討(2/2)

[1]研究計畫目的：本計畫目的為針對慢性傷口研製開發不同型態而均能提供穩定多效包括抗菌，促進細胞生長，以及能主動提供氧氣之全氟碳複合水膠組體(Perfluorocarbon Hybrid Hydrogel Assembly; PFCHHA)，並探索其綜效間的作用機轉以及實際應用性。[2]研究計畫背景/緣起：慢性傷口是指在治療6週內無法好轉的傷口，一般好發於下肢，種類包括壓瘡、糖尿病足潰瘍、末梢血管阻塞壞疽等。統計指出目前國內潛在慢性傷口人數已達30萬人，其中超過20％的病人須進行截肢，這嚴重影響國人健康與生活品質。水凝膠(Hydrogel)由於具備保濕及不易沾黏等多項優點已成為ㄧ常用的傷口照護醫材。然而，由於複雜的潛在病源以及紊亂的生理代謝，慢性傷口癒合通常需要藥物或特別的環境輔助來達成，而目前大部分的水凝膠醫材並無法提供如此多方面的需求。舉例而言，氧氣高度影響血壓平衡及內皮細胞生理，是慢性傷口癒合的重要因子之ㄧ。然而，現行敷材是以著重內部結構設計或搭配化學反應以期增進氣體交換速率或生成，但對傷口的氧氣供應仍往往不足且易造成安全上的顧慮。另外，為求產品多效性而將多種物質混置於敷料內也常適得其反，例如抗菌銀與蛋白質間的互相牽制。鑑於此，本研究提出透過親氧「全氟碳化物」的使用並結合「奈米載體技術」研製開發一高氧並兼具多功能的全氟碳複合水膠組體，並預期此一新興材料對於慢性傷口治療具高度的臨床價值。[3]研究方法與特點：本計畫提出的PFCHHA預期有以下特點：1)全氟碳化物具高度攜氧能力，由此PFCHHA可主動並大量提供受損細胞所需之氧分子而可因此提升傷口癒合的效率；2)透過載體技術可將不同藥物分子穩定地置於膠體內以提供PFCHHA完整功效；3)PFCHHA可對於不同種類之慢性傷口提供最佳的敷料型式與成分配方，由此成功治療的機會預期將獲得顯著提升。另外，本研究也將透過細胞與動物模型詳細探究氧氣與水膠功能間的作用路徑與影響。[4]預期完成研究工作項目：本計畫為延續上一期研究計畫[MOST 110-2221-E-008-015]之成果。整體研究分三個階段：其中第一階段目前正執行中；未來二年將接續進行第二階段「以動物模型試驗多種PFCHHA在不同種類慢性傷口修復上的功效」(第1-2年)與第三階段「實驗探討氧氣對皮膚組織發炎與不同生長因子功效間的關聯性與作用機轉」(第2年)。