在与多重耐药菌的斗争中，瑞典科学家开发了一种新型的无抗生素伤口保护剂，可杀死耐药菌并诱导人体自身免疫反应来对抗感染。

在美国化学学会杂志上报道，来自 KTH 皇家理工学院、卡罗林斯卡学院和卡罗林斯卡大学医院的研究人员表示，这种新疗法基于专门开发的水凝胶，该水凝胶由称为树枝状大分子的聚合物组成。

KTH 教授 Michael Malkoch 说，当喷在伤口上时，水凝胶会自发形成，并且 100% 可降解且无毒。“树枝状水凝胶非常适合用作伤口敷料材料，因为它们具有柔软、粘性和柔韧的触感，可提供理想的皮肤接触并保持有利于最佳伤口愈合的潮湿环境，”他说。

水凝胶的抗菌作用尚未完全了解，但关键在于这些大分子的结构。它的特点是有序的分支，终止于大量带电的阳离子接触点。

“细菌细胞是相互作用的，树突状大分子也是如此，”他说。“当他们相遇时，结果对细菌来说并不好。”

Karolinska Institutet 教授 Annelie Brauner 说，尽管不含抗生素，但这些水凝胶显示出优异的抗菌性能，并且对广泛的临床细菌有效，可杀死革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，包括从伤口中分离出的耐药菌株。该材料还可以减少炎症。

水凝胶针对几种临床相关的感染性细菌进行了测试，包括金黄色葡萄球菌 (S. aureus) 和铜绿假单胞菌 (P. aeruginosa)。水凝胶被证明可以 100% 有效地杀死铜绿假单胞菌。在杀死金黄色葡萄球菌方面几乎同样有效。

细胞感染测试表明，这种凝胶不仅能有效杀死伤口中的临床耐药细菌，而且还能诱导人体皮肤细胞中天然存在的抗菌肽或内源性抗生素的表达。

“这些内源性抗生素有助于对抗细菌并清除感染，”布劳纳说。“与传统抗生素相反，细菌可能会迅速产生耐药性，对抗菌肽的耐药性很少见。”

所述水凝胶是即使在杀死时相比，可商购的水凝胶伤口现今使用的敷料耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）更成功。

构成水凝胶的树枝状聚合物基于聚乙二醇 (PEG) 和丙酸 (bis-MPA)。类似于修剪得很漂亮的苹果树，树枝状聚合物的分支末端有许多带有阳离子电荷的外围接触点，这些接触点与带负电荷的细菌细胞膜强烈相互作用。

“它们精心设计的分支结构和可扩展性使它们成为生物医学应用的理想支架，”马尔科赫说。

Malkoch 的实验室一年多来一直在使用基于树突的平台来针对皮肤感染，而新出版物报告说，水凝胶的合成不那么复杂且易于扩展。

“这种凝胶在对抗多药耐药细菌方面做出了杰出贡献——尤其是在目前我们可用的抗生素快用完的时候，”布劳纳说。