CN111363171B

CN111363171B - 抗菌水凝胶及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN111363171B
Application number: CN202010254278.7A
Authority: CN
Inventors: 程晓曙; 鲍慧慧; 董泉彬; 钟学鹏; 刘亮
Original assignee: Second Affiliated Hospital to Nanchang University
Current assignee: Second Affiliated Hospital to Nanchang University
Priority date: 2020-04-02
Filing date: 2020-04-02
Publication date: 2022-10-25
Anticipated expiration: 2040-04-02
Also published as: CN111363171A

Abstract

本发明公开了一种抗菌水凝胶及其制备方法和应用，属于医用生物材料技术领域。本发明采用交联剂化学交联透明质酸得到水凝胶，然后历经冻干后，通过碾磨和过不同直径的筛网等工艺首次得到粒径较均一的水凝胶粉末。然后，将透明质酸水凝胶粉末溶解在PBS中得到透明质酸微球，与聚赖氨酸溶液按比例混合后，即得。本发明的抗菌水凝胶制备方便快捷，能有效的预防起搏器植入囊袋感染，且无需昂贵的试剂，其使用过程方便。

Description

抗菌水凝胶及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于医用生物材料技术领域，具体涉及一种抗菌水凝胶及其制备方法和应用。

背景技术

随着老龄化社会的到来，心脏植入装置(cardiac implantable electronicdevice, CIED)植入率逐年增加，每年至少有170万患者接受心脏植入手术，极大地提高了患者的生活质量。但是，近十年来CIED的感染率不断上升，一个重要的原因是约70％CIED感染的患者年龄大于65岁，并伴有慢性肾脏疾病，糖尿病和代谢综合征等基础疾病，另一个重要因素是心脏再同步治疗起搏器、心脏再同步治疗除颤器以及植入式心电事件监测器等植入的比例逐年增加。CIED主要表现为囊袋感染，虽然发生CIED囊袋感染的发生率1-3%，但是感染后拔除手术治疗成本极高，并且可引发感染性心内膜炎，心力衰竭等并发症，严重危及患者生命。因此，研发能够预防CIED囊袋感染的医用生物材料具有重要的临床意义。

现有CIED囊袋感染预防手段：

1）围术期抗生素使用

术前规范使用抗生素确实可降低CIED感染风险。在一项首次或者是二次接受CIED手术的前瞻性队列研究中，围手术期规范使用抗生素与CIED感染的风险呈明显负相关。在另一个双盲随机对照临床试验中，对1,000名接受起搏器或是ICD初始植入患者进行了研究，结果同样显示CIED感染明显减少。欧洲调查结果显示95.6％的医疗中心使用了抗生素用于预防CIED感染，其中71.1％的患者以静脉注射头孢唑啉作为术前抗生素治疗，15.6％的中心使用了静脉奥沙西林，8.9％的医院使用了万古霉素，4.4％的患者未给予任何抗生素。但是抗生素的耐药性问题，已越来越成为困扰世界各国的一个难题。WHO称，到2050年由于细菌对抗生素产生耐药性，每年会导致1000万人丧生，相当于每3秒钟就有1人失去生命，危害将超过癌症。同时最令人担心的是，这种危害性正逐年攀升。因此CIED植入过程避免静脉大量使用抗生素的使用很有必要。

2）AigisRx抗菌网

AigisRx 抗菌网是为了预防CIED感染而设计的一种医用材料，是用聚丙烯高分子材料编织成网格片然后浸渍利福平和米诺环素两种抗生素。在囊袋缝合前植入CIED和抗菌网，抗菌网可以控制释放米诺环素和利福平两种广谱抗生素，这两种抗生素可覆盖绝大部分导致囊袋感染的细菌。抗菌网中的抗生素控制释放的时间约7-10d，并且可在手术切口部位保持较高的抗生素浓度，与口服抗生素相比大大地提高了抗生素的生物利用度，从而达到预防CIED囊袋感染的作用。相关研究数据显示 AigisRx抗菌网可以显著降低CIED感染的发生率，因此 AigisRx抗菌网被指南推荐用于预防CIED的感染。2008 年美国FDA批准了AigisRx 抗菌网在临床的使用，从那时起美国已经进行超过25,000次的植入。2013 年加拿大也被批准使用批准使用。遗憾的是，AigisＲx抗菌网至今仍未被批准临床使用。不仅如此，AigisＲx 抗菌网都是通过缓释抗生素达到预防CIED囊袋感染，这样可能导致抗生素耐药性的产生。

近年来，人体防御抗菌多肽和蛋白质（AMPs）其优异的广谱抗菌性、效果快、较低的生物毒性以及不易诱导细菌产生耐药性，有望成为“新一代抗生素”，从而备受关注。ε-聚赖氨酸（PLL）是含有25-30个人体必需氨基酸L-赖氨酸残基的同型单体聚合物，可通过白色链霉菌发酵大规模生产，因具有广谱杀菌性、耐热性、pH使用范围广、低毒安全性能高、水溶性好等特点，距今已经批准使用于食品防腐剂近二十年，并且已被FDA批准使用。大量的研究证明PLL对革兰氏阳性和阴性菌，例如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌、乳酸菌等，都具有很强的抑菌杀菌效果。因此本发明首次构建基于透明质酸水凝胶缓释ε-聚赖氨酸用于预防起搏器植入囊袋感染。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，而提供一种抗菌水凝胶及其制备方法和应用，该材料在植入起搏器手术过程时可以注射，易于使用，操作简便，还具有优异的生物安全性和完全可生物降解性，不会成为炎症、生物膜形成或干扰后续手术的来源，此外原材料容易获得且成本低。

本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种抗菌水凝胶的制备方法，步骤如下：

步骤一：搅拌条件下，将透明质酸粉末缓慢加入NaOH溶液中，然后分别加入不同体积的BDDE，室温搅拌至混合均匀后，加热搅拌使其完全交联，得到不同交联度的交联透明质酸钠；将得到的交联透明质酸钠经透析除去NaOH和BDDE，再通过乙醇重沉除去残余的BDDE，后经冻干、研磨、过筛，得到不同交联度的透明质酸水凝胶粉末；

步骤二：将所得透明质酸水凝胶粉末和聚赖氨酸粉末分别溶解在PBS中，分别得到HAG水凝胶和PLL溶液，将HAG水凝胶和PLL溶液按一定比例进行物理混合并调节pH为8，即得到用于起搏器植入囊袋感染的可注射抗菌水凝胶新材料。

其中一实施例中，步骤一所述透明质酸粉末的分子量为1.48×10³KDa。

其中一实施例中，步骤一所述NaOH溶液的的摩尔浓度为1mol/L，加入的透明质酸粉末与NaOH溶液的质量比为2.5:1，加入的透明质酸粉末与BDDE的质量比为10:（0.1-0.33）。

其中一实施例中，步骤一所述透析为用去离子水透析3天，每天换三次去离子水。

其中一实施例中，步骤一所述透明质酸水凝胶粉末的粒径为0-74μm。

其中一实施例中，步骤二中每1mL PBS中溶解0.06g透明质酸水凝胶粉末，每1mLPBS中溶解0.1g聚赖氨酸粉末；步骤二所述HAG水凝胶和PLL溶液按1：1的体积比进行物理混合。

本发明还提供一种由上述抗菌水凝胶的制备方法制得的抗菌水凝胶。

本发明还提供一种上述抗菌水凝胶在预防起搏器植入囊袋感染材料中的应用。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

因体内透明质酸酶的存在，未化学交联的透明质酸会在数小时内被降解。因此采用交联剂化学交联透明质酸得到水凝胶，然后历经冻干后，通过碾磨和过不同直径的筛网等工艺首次得到粒径较均一的水凝胶粉末。然后，将透明质酸水凝胶粉末溶解在PBS中得到透明质酸微球，因透明质酸上带有负电荷的羧基，与聚赖氨酸带正电荷的氨基发生静电作用，最后得到可注射和抗菌水凝胶。

本发明材料的制备过程方便快捷，能有效的预防起搏器植入囊袋感染，且无需昂贵的试剂，其使用过程方便，很好的降低细菌耐药性的发生，并且具有优异的生物安全性和可降解性。

本发明对于起搏器植入囊袋感染预防的临床应用及其重要。

附图说明

图1为本发明的抗菌水凝胶合成图；

图2为本发明的核磁氢谱计算HAG标记率图；

图3 为本发明的HAG体内降解时间图；

图4a为本发明为HAG-PLL水凝胶在含有不同PLL固含时的流变性能；

图4b为水凝胶能通过26G注射器使用的示意图；

图4c为水凝胶从0.1%-1000%的应变率幅度扫描后弹性模量的变化图；

图4d为水凝胶的触变性示意图；

图5a为本发明HAG的扫描电镜图；

图5b为本发明HAG/PLL的扫描电镜图；

图6a为本发明HAG/PLL水凝胶的溶血性结果图；

图6b为本发明的HAG/PLL水凝胶与红细胞共培养1h后显微镜结果；

图6c为本发明的HAG/PLL水凝胶的细胞毒性结果图；

图7a为本发明的抗菌水凝胶作用于金黄色葡萄球菌后抑菌圈大小及其统计图；

图7b为抗菌水凝胶作用与大肠杆菌后抑菌圈大小及其统计图；

图8a为囊袋内使用抗菌水凝胶7d后实验效果图；

图8b为囊袋内金黄色葡萄球菌定量；

图8c为起搏器周围组织切片HE染色图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等效形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

BDDE=1,4.丁二醇缩水甘油醚；HAG=交联透明质酸水凝胶；HA=透明质酸。

实施例

本发明的抗菌水凝胶的制备方法如下：

准备三组三口烧瓶，每个三口烧瓶中装有100ml 1mol/L NaOH溶液，在室温机械搅拌的条件下，分别缓慢加入10gHA粉末(1.48×10³KDa)，完全溶解后，各烧瓶中分别滴入0.5ml、1ml、1.5 ml 的BDDE，得到不同交联度的透明质酸水凝胶，室温搅拌30 min使其混合均匀后，35℃油浴加热，搅拌3 h使其交联完全。将得到不同交联度的交联透明质酸钠装入透析袋，先使用去离子水透析3天，将NaOH和BDDE透析去除，再通过乙醇重沉2次除去残余的BDDE，冻干，研磨，过筛，得到粒径为0-74μm的HAG粉末。

将上述样品重新溶胀于酸性溶液中，70 ℃加热1 h，使其完全水解，冻干，溶于D₂O，通过核磁氢谱谱图可以计算其交联密度。所得核磁氢谱结果如图2所示，对比可以发现交联后BDDE会在1.5 ppm处出现一组新的峰，这是1,4-丁二醇二缩水甘油醚（BDDE）中 –(CH₂)₂信号峰，通过与1.8 ppm处HA中的N-CH₃的特征信号峰进行积分比，可以计算出HA的交联度，因为HA中的N-CH₃的特征信号峰可以说明HA中的糖环量，根据计算，0.5ml、1 ml和1.5 ml的BDDE分别对应6 %、8.25 % 和12 % 的交联度。

抗菌水凝胶的配置方法：

将0.06g透明质酸水凝胶粉末溶解在1ml PBS中，聚赖氨酸粉末（0.02，0.06，0.10，0.20g）分别溶解在1mlPBS中，最后将HAG水凝胶和PLL溶液按1:1体积比进行物理混合均匀，并将pH调成8，即得含有不同PLL浓度（1%，3%，5%，10%，质量体积比）的HAG/PLL水凝胶。使用之前，将水凝胶置于西林瓶中，使用湿热法高温高压灭菌法，在121 ℃条件下灭菌8 min。

水凝胶的体内降解实验：

本申请所涉及的动物实验均在上海甲干生物科技有限公司完成，该动物实验是根据国家卫生院实验动物护理和使用指南进行的，实验所用动物及操作步骤均符合动物实验要求和生物安全实验规范，并得到南昌大学伦理会批准。

生物体内降解性实验步骤如下：将1 mL HAG-FITC水凝胶注入大约8周大的SD大鼠背部手术囊袋中，每隔一段时间观察期使用365 nm紫外灯查看体内荧光情况，以此判断水凝胶是否在体内降解完全。如图3所示，我们发现8.25 %交联度的HAG水凝胶其能在体内存留20天左右，降解时间比较适合PLL的缓释。

水凝胶的流变性质：

水凝胶的流变性质通过HAAKE MARS Ⅲ高级旋转流变仪在37 ℃条件下进行测试。取200 μL配置好的水凝胶样品，均匀注入旋转流变仪平板上。模量测试模式采用控制应变（CD）模式，测试应变率为0.1 %，测试频率为1 Hz，平板距离为0.5 mm，测试其模量大小。应变率测试固定频率为1 Hz，将应变率区间设定为0.1 %-1000 %，测定样品的模量变化，确定碎裂所需的应变率。触变性测试是对样品进行多次反复的碎裂和恢复测试，设定应变率在1000 %和1 %之间多次切换，水凝胶在1000 %的应变率中破碎，而在1 %的应变率中恢复，测定相应模量的变化。

配置3 wt% HAG和相应PLL含量的HAG-PLL水凝胶，经过高温高压湿法灭菌后的HAG-PLL水凝胶仍具有剪切变稀性质，可以通过1 mL注射器注射，如图4b所示，如此简便的操作方式极大地增加了该水凝胶在许多场景的应用，特别是人体腔道和不规整创面，能够较好地覆盖在伤口和所需组织表面。

为了选用合适的PLL含量，我们结合其物理特性和抑菌效果进行综合评估。首先，通过模量测试探究PLL对其性质的影响中发现，HAG-PLL水凝胶的储能模量（G’）远远大于单纯的HAG，但随着PLL含量的增加，其储能模量逐渐减小，如图4a所示，说明为了保证其具有一定的模量，不能为了提高水凝胶的抗菌效果而不断增加PLL的含量。

为了进一步探究HAG-PLL剪切变稀能力。如图4c和4d所示，通过0.1 %-1000 %（1Hz）的应变幅度扫描测试，可观察出HAG/PLL在1000 %的应变率条件下是完全破碎状态，所以选择1 %和1000 %这两个应变率的连续转换测试，可以观察到水凝胶反复在1000 %的应变率下破碎，在1 %的应变率下恢复，说明水凝胶具有自愈能力，从而达到了我们在应用过程中水凝胶具有可塑性的特点，同时能够通过人工揉搓使其均匀地充斥整个囊袋。

的形貌表征：

将制备好的HAG/PLL水凝胶在-21 ℃ 的条件下过夜后，置于冻干机中冷冻干燥48h。将冻干的水凝胶在液氮条件下冷冻，截取所需样品面，对样品进行表面喷金后，在5 kV条件下，进行扫描电镜（SEM, S-4800, HITACHI）拍照。

通过扫描电镜SEM观察冻干后的HAG-PLL水凝胶结构（如图5），可以发现HAG水凝胶是层层的片状结构，表面平滑而且十分干净，而HAG-PLL水凝胶具有交联的三维网状微孔结构，放大观察发现其表面包裹着一层东西，这说明PLL较为均匀地覆盖在HAG水凝胶表面，同时通过PLL上的氨基和HAG上的羧基产生静电相互作用将片状的HAG粘合在一起，从而形成网状结构。

的生物安全性

HAG-PLL水凝胶的细胞毒性实验通过CCK-8法进行评价。将细胞培养皿中培养好的小鼠胚胎成纤维细胞NIH 3T3细胞洗脱，离心，通过平板计数法技术，用含有10 %牛血清蛋白（FBS）的细胞培养基（Ulbecco’s Modified Eagle’s Medium, DMEM）将细胞浓度稀释至5×10⁴/mL，取100 μL细胞稀释悬浮液加入96孔板中，放于细胞培养箱，标准条件下（37 ℃，5% CO₂）贴壁培养1 d。各取0.4 mL 0 %、1 %、3 %、5 %、10 %的HAG-PLL水凝胶置于EP管中，加入4 mL无血清DMEM培养液浸提1 d后，加入10 % FBS，取100 μL各组浸提液加入到孔板中，混合培养24 h后，将孔中的细胞培养液吸出，向每个孔中加入100 μL 含10 μL 的CCK-8DMEM培养液，放入细胞培养箱中培养2 h后，使用酶标仪测试其在450 nm处的OD值。细胞存活率的计算公式如下：

Cell Viability（%）=（实验组吸光度的平均值/控制组吸光度的平均值）×100%（公式2-1）

最后实验结果根据三组平行实验数据的平均值±标准偏差得到。

用EDTA抗凝管抽取兔血做水凝胶的溶血性评价。取5 mL 兔血，3000 rpm离心5min分离出红细胞，分离得到的红细胞用PBS buffer洗涤3次，得到5 %（v/v）红细胞溶液。取不同PLL浓度梯度的HAG-PLL水凝胶200 μL和1 mL红细胞溶液混合加入4 mL EP管中，在37℃条件下，150 rpm振荡孵育1 h后，3000 rpm离心5 min，取100 μL加入96孔板中，使用酶标仪测定其在450 nm的吸光度A值。用0.1 % Triton x-100作为阳性对照，PBS buffer作为阴性对照。溶血率计算公式如下：Hemolysis（%）=（A_p-A_b）/（A_t-A_b）×100% 式中，A_p为实验组A值，A_b为PBS buffer阴性对照组A值，A_t为0.1 % Triton x-100阳性对照组A值。

因为HAG-PLL水凝胶需要在生物活体内存留较长一段时间，所以必须验证其在体内的安全性，是否会对细胞产生毒性影响，我们通过CCK-8法测试了HAG、HAG-1 wt% PLL、HAG-3 wt% PLL、HAG-5 wt% PLL、HAG-10 wt% PLL对3T3细胞成活率的影响，以此来评估其生物安全性。如图6c所示，1 wt%、3 wt%、5 wt% 的PLL抗菌水凝胶浸提液的细胞存活率都高于空白对照组，甚至高达118 %左右，而10 wt%的PLL抗菌水凝胶细胞存活率略低于空白对照组，说明适量含量的PLL抗菌水凝胶起到抗菌作用的同时，还有促进细胞生长的作用，而含量过高后，对细胞具有一定的毒性。根据国际标准化组织（International standardorganization，ISO）和国家卫生部相关规定，凡是与血液直接或间接接触的生物材料必须评价它的血液相容性，检测生物材料与红细胞的相互作用，以防材料对血红细胞产生不良影响，造成溶血。一般当生物材料与血红细胞接触时，血浆中的血红蛋白含量增加，即说明材料会使血红细胞膜破裂或受损。通过对HAG-PLL抗菌水凝胶与血红细胞在体外接触过程中，血红蛋白含量发生的变化来对该水凝胶的体外溶血性进行评价。如6a所示，通过酶标仪测定血红蛋白在540 nm波长处的吸光度，再由公式2-2计算，随着PLL含量的增加，溶血率稍微有些增加，但都低于5 %，符合国家检验检疫总局所规定的溶血率合格标准。同时在显微镜下观察（6b），阳性实验组血红蛋白基本溶出，阴性对照组和实验组基本没什么变化。这说明HAG-PLL水凝胶对血红细胞的损害较小，可以应用于与血液相接触的体内环境。

水凝胶的体外抗菌性能测试：

1) 细菌活化和培养方法

取大肠杆菌（ATCC25922）和金色葡萄球菌（ATCC25923）细菌冻干粉，分别置于LB液体培养基和TSB培养基中，在37℃条件下振荡培养活化12 h后，用接种环将液体培养基分别在LB固体培养基和TSA培养基上划板，分别挑取单个菌落于LB液体培养基和TSB培养基中，继续振荡培养，期间使用酶标仪测定菌液浓度，当细菌生产到对数期初期，即OD600nm=0.6-0.8时，停止培养，用于抗菌实验中，其余冷藏备用。其中，实验中所用耗材和实验试剂皆经过灭菌处理。

2)抑菌圈实验

配制固体培养基，高温高压灭菌，取出放于超净台中，冷却至80℃左右时，在超净台中倒入直径为9cm的细菌培养皿中，厚度为3-4mm，冷却凝固备用。取冷藏菌液，37 ℃摇床培养12 h左右，使细菌扩增至10⁸~10⁹ CFU/mL（即OD600nm=0.6-0.8，具体数量可通过梯度稀释涂板计数估算），取100μL稀释至10⁸ CFU mL-1的菌液均匀涂在固体培养基表面，放置2min左右，菌液被固体培养基吸收干燥，将6 mm牛津杯置于培养基表面，注入200 μL样品，密封放入37 ℃细菌培养箱中培养1 d后，拍照记录抑菌圈大小,其中PBS作为阴性对照。

该实验选用1 wt%、3 wt%、5 wt %、10 wt% PLL作为实验组，PBS作为对照组。结果如图7a和7b所示，HAG-PLL水凝胶对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌都有较好的抗菌效果，PLL的抑菌圈大小和庆大霉素相近，说明PLL具有较好的抗菌效果，随着PLL量的增加，抑菌圈大小逐渐变大，但PLL含量达到5 wt%之后，抑菌圈大小增加量急剧变缓，结合其对水凝胶储能模量（G’）的影响，最终选用5 wt% PLL的含量用于动物实验之中。

水凝胶的体内预防CIED囊袋感染测试：

实验选用的致病菌株为金黄色葡萄球菌。选用SPF级新西兰兔背部囊袋抗感染模型对水凝胶抗菌效果进行评估。

挑取2.5 Kg的雄性新西兰兔，将其麻醉后，背部剃毛，用75 %乙醇消毒，分别在背部左右两端使用手术刀划开皮肤，钝器分离皮下组织，制备囊袋，放入起搏器，并将之挂在肌肉层。对照组采用的方法为将1 mL浓度为107 CFU mL-1的金黄色葡萄球菌均匀注入囊袋中，使菌液可以充斥在囊袋中，模拟人体植入起搏器后最恶劣的细菌感染情况；实验组在注入菌液后，再注入2 mL HAG/PLL抗菌水凝胶，使其充分包裹起搏器并充斥在囊袋中，模拟人体感染较为严重的情况下的抗菌效果。该实验周期为7 d，7 d后杀死兔子取材，观察并评估兔子囊袋的感染情况，并取组织切片，称重后放入1mL的PBS溶液中，用组织研磨机研磨均匀，经连续稀释，取100 μL涂板，37 ℃培养24 h，采用菌落法计数，计算公式如下：

Bacterial load（CFU/g）=（菌落数×稀释倍数）/组织匀浆质量。组织学评估采取HE染色，取囊袋中部分肌肉层浸泡在4 %的福尔马林溶液中固定，使用梯度乙醇溶液进行脱水处理，再浸泡于二甲苯中10min进行透明处理，重复2次，浇筑石蜡进行包埋，使其完全固化。将包埋好的蜡块置于切片机上，调整角度得到厚度5 μm的切片，将之放于载玻片上用滤纸吸收多余的水分，再置于60 ℃中烘烤30 min。将得到的组织切片先后用二甲苯、乙醇、水按比例梯度洗脱，再使用苏木精染色后，乙醇脱水风干，中性树胶固封，在显微镜下观察样品切片的组织感染情况。

根据上述方法在新西兰兔背部模拟人体心脏起搏器囊袋，在肌肉层挂上起搏器后，注入1 mL 浓度为10⁷ CFU mL^-1的高浓度菌液模拟最糟糕的感染情况，再注入2 mL HAG-PLL抗菌水凝胶验证其抗菌效果，7天后打开囊袋观察结果。实验效果如图8a所示，相比于细菌组，加入抗菌水凝胶后的实验组感染情况有很大的缓解。细菌总体数量下降了近3个量级单位（图8b）。通过组织切片，我们可以看出加入HAG-PLL抗菌水凝胶的HE染色结果显示较少炎性细胞的浸润，而单纯加菌液的组织发现大量的炎性细胞浸润（图8c）。根据这些现象，说明HAG-PLL抗菌水凝胶具有很好的抗菌能力。若在植入起搏器后，细菌尚未大量繁衍的条件下，注入抗菌水凝胶，可以起到有效预防囊袋感染的效果。

上述实施例对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims

1.抗菌水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤如下：

步骤一：搅拌条件下，将透明质酸粉末缓慢加入NaOH溶液中，然后分别加入不同体积的BDDE，室温搅拌至混合均匀后，加热搅拌使其完全交联，得到不同交联度的交联透明质酸钠；将得到的交联透明质酸钠经透析除去NaOH和BDDE，再通过乙醇重沉除去残余的BDDE，后经冻干、研磨、过筛，得到不同交联度的透明质酸水凝胶粉末，其中加入的透明质酸粉末与BDDE的质量比为10:（0.1-0.33）；

步骤二：将所得透明质酸水凝胶粉末和聚赖氨酸粉末分别溶解在PBS中，分别得到HAG水凝胶和PLL溶液，将HAG水凝胶和PLL溶液按一定比例进行物理混合并调节pH为8，即得到可用于预防起搏器植入囊袋感染的可注射抗菌水凝胶新材料。

2.根据权利要求1所述的抗菌水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤一所述透明质酸粉末的分子量为1.48×10³Kda。

3.根据权利要求1所述的抗菌水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤一所述NaOH溶液的的摩尔浓度为1mol/L，加入的透明质酸粉末与NaOH溶液的质量比为2.5:1。

4.根据权利要求1所述的抗菌水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤一所述透析为用去离子水透析3天，每天换三次去离子水。

5.根据权利要求1所述的抗菌水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤一所述透明质酸水凝胶粉末的粒径为0-74μm且不为0。

6.根据权利要求1所述的抗菌水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤二中每1mL PBS中溶解0.06g透明质酸水凝胶粉末，每1mL PBS中溶解0.1g聚赖氨酸粉末；步骤二所述HAG水凝胶和PLL溶液按1：1的体积比进行物理混合。

7.由权利要求1至6任一项所述的抗菌水凝胶的制备方法制得的抗菌水凝胶。

8.权利要求7所述的抗菌水凝胶在制备预防起搏器植入囊袋感染材料中的应用。