皮肤创面愈合是皮肤在受到各种外界损伤之后的修复过程。创面延迟愈合或不愈合对患者的生活质量造成极大影响,严重时可导致截肢甚至危及生命。流行病学研究表明我国所有住院病人中慢性创面的发病率为1.7%,给我国的卫生系统和社会经济造成了严重负担。在美国,有大约650万人受创面不良愈合的困扰,每年耗费高达500亿美元用于治疗创面及并发症。随着诊疗技术的提高和医用器材的改进,皮片移植或皮瓣移植,作为目前治疗皮肤创面的重要手段,能使大部分患者得到有效治疗。然而,自体供区皮肤来源有限及供区组织的功能丧失严重限制了该治疗手段的应用。随着组织工程与再生医学的迅猛发展,工程化生物材料移植作为一种潜在的治疗方法,被越来越多地应用于皮肤缺损创面的治疗。LXH254作用其中,去细胞生物支架是将组织、器官内细胞成分去除的一种天然生物材料,保留了组织、器官内细胞外基质的特有空间结构及生长因子、隐肽等活性成分,具有良好的生物活性、生物相容性和非免疫原性。研究表明,去细胞embryonic stem cell conditioned medium生物支架为细胞的生存及活动提供理化支持,能有效促进组织、器官重塑、再生。这些优势使去细胞生物支架成为转化医学领域最有前途的生物材料之一。然而,去细胞生物支架的几何特性和NSC125066纯度机械特性极大地限制了其应用。水凝胶因具备物理机械性能可调、保护伤口不受微生物入侵以及可降解等特性而成为可治疗皮肤创面的理想材料形式之一。可注射水凝胶可以改变其原始形状以适应组织尺寸需求,可通过微创术式递送至深层目标区域。因此,在本课题中,本人利用去细胞技术制备猪源性去细胞真皮(ddECM)支架,通过甲基丙烯酰胺与真皮细胞外基质中的氨基官能团之间的酰胺反应,将去细胞真皮与甲基丙烯酰胺交联,在紫外光和光引发剂的作用下,制备光敏性去细胞真皮(ddECMMA)水凝胶,并从材料表征、体外实验、体内实验三个方面评估ddECMMA水凝胶的性能。在制备ddECMMA水凝胶的阶段,本人对制备方法进行了探索,明确了ddECM支架和ddECMMA水凝胶的制备流程和具体参数。组织学和免疫荧光染色结果显示ddECM支架内细胞成分去除,真皮细胞外基质的结构和主要构成成分保留。扫描电镜(SEM)观察真皮组织、ddECM支架、ddECMMA水凝胶的微观形貌,结果表明ddECMMA水凝胶内纤维丝互相交错形成稳定的拓扑结构,微孔结构及尺寸有利于营养物质交换和细胞的长入。生长因子蛋白芯片技术对比真皮组织、ddECM支架、ddECMMA水凝胶内生长因子的表达谱差异,结果表明ddECM支架和ddECMMA水凝胶保留了正常真皮组织的大部分生长因子,为ddECM支架和ddECMMA水凝胶的生物活性奠定了基础。通过活死细胞染色实验检测ddECMMA水凝胶的细胞毒性。结果显示,ddECMMA水凝胶具有良好的生物相容性。HUVEC成管实验结果表明ddECMMA水凝胶具有较高的促血管新生能力。通过构建大鼠背部皮肤缺损模型,利用ddECMMA水凝胶修复缺损区域,评估2周后创面愈合及皮肤再生效果。取术后0、3、7、14天4个时间点,观察创面外观分析创面愈合效率;通过H&E染色和SOX9免疫荧光染色分析毛囊、汗腺等皮肤附属器新生情况;micro-CT扫描和CD31、α-SMA免疫荧光染色分析创面内血管新生差异;Masson三色染色和western blot评估创面内沉积胶原的排布和表达量;结果显示ddECMMA水凝胶显著促进了创面愈合效率,激活SOX9阳性毛囊干细胞,促进毛囊发育,显著提高血管新生。通过流式细胞术分析创面组织中各种免疫细胞的时间轨迹,结果显示ddECMMA生物活性水凝胶活化创面内免疫微环境,诱导巨噬细胞M1表型向M2表型的快速转变。因此,脱细胞真皮来源的生物活性水凝胶可以协调皮肤创面愈合的免疫微环境,诱导创面良性愈合,完善了去细胞生物材料诱导创面愈合的理论机制,为临床治疗皮肤缺损提供了新策略。