Обзор современных материалов, применяемых для покрытия раневых поверхностей

Введение

Большое значение в клинике имеют скорость заживления ран различного характера и генеза, а также эстетические и морфофункциональные аспекты данного процесса [1—6]. Существует большое количество методик для ускорения и модернизации процесса регенерации, в частности, активно применяются различные раневые покрытия, составляющие которых могут облегчать заживление. Стадии данного процесса приведены на рисунке [7—10].

В соответствии с данной схемой, а также принятым алгоритмом TIME можно выделить основные аспекты заживления, на которые должны воздействовать компоненты раневого покрытия [22, 23]:

— уменьшение количества некротической ткани, так как она препятствует миграции клеток (например кератиноцитов кожи) и может служить очагом воспаления [24];

— уменьшение воспаления. Может быть достигнуто благодаря применению веществ, уменьшающих количество простагландинов в области раны и/или ингибирующих их синтез, т.е. включению в состав покрытия: 1) блокираторов циклооксигеназы-2 (это уменьшит синтез PGE2, но может замедлить сам процесс регенерации); 2) анти-EP2, EP4 (рецепторы PGE2, что нивелирует воспалительный эффект PGE2, но ингибирует образование TGF-β, SMAD и синтез коллагена, что негативно влияет на процессе заживления) [25—30];

— поддержание в норме влажности раны (недопуск пересыхания или чрезмерного увлажнения), что может быть достигнуто в случае, если покрытие будет впитывать излишнюю влагу или, наоборот, отдавать часть влаги в зависимости от состояния поверхности раны [24];

— поддержание оптимального баланса между синтезом и распадом коллагена, уменьшение риска образования гипертрофированных и/или келоидных рубцов (поддержание на необходимом уровне активности металлопротеинкиназ). Может быть достигнуто внедрением в покрытии тканевых ингибиторов металлопротеинкиназ, но при этом может возникнуть необходимость курсового применения покрытий с различным содержанием ингибиторов [31—33].

Необходимо отметить, что существует 2 основных типа ран:

— острые раны, заживление которых протекает нормально, следуя упорядоченному пути заживления, с конечным предсказуемым и адекватным результатом как функционального, так и анатомического восстановления;

— хронические раны, заживление которых не проходит через нормальные стадии заживления и по завершении образуются функционально и анатомически измененные структуры [34].

В зависимости от типа раны различается материал покрытия (из-за его специфических свойств, которые рассмотрены далее) и специфические «догрузочные» вещества. Причем материал для изготовления раневого покрытия может быть как искусственного, так и естественного происхождения. Основные достоинства и недостатки приведены в табл. 1, 2.

Необходимо отметить, что, например, в абдоминальной хирургии большое распространение получил метод сшивки краев раны с помощью скоб без наложения специфических покрытий [41]. Данный способ позволяет сократить время и упростить процесс наложения шва, уменьшить кровопотерю и травматизацию ткани, обеспечить быстрый доступ к ране и упрощает наложение дренажа (при его необходимости). Однако, как известно, скорость и успешность заживления раны зависят от степени ее микробной контаминации, а железный элемент может способствовать ее образованию, и может потребоваться применение достаточно высокотоксичных антибиотиков (например фторхинолонов), для разрушения микробной пленки [42, 43]. Соответственно, для облегчения течения заживления и уменьшения риска образования микробной пленки применяются П-образные сшивки с фармакологическими добавками, которые играют основную роль в ранее названных процессах [42, 44].

Смысл любого раневого покрытия — заживление раны в кратчайшие сроки с причинением минимального дискомфорта пациенту в соответствии с принципом «накрыл и забыл». Кроме того, покрытие должно защищать от вторичной инфекции, легко накладываться и сниматься, не мешать дренажу раны (при необходимости), не быть токсичным для самого организма. По соответствию данным критериям подходящие материалы могут быть разделены на три группы [24]:

1) стандартные повязки;

2) покрытия искусственного происхождения;

3) покрытия на основе биоматериалов.

Стандартные повязки имеют несколько преимуществ, а именно: простоту наложения, снятия и смены; доступность и отсутствие специфических условий хранения; отсутствие необходимости в предварительном обучении к использованию. Однако гораздо больше у них недостатков, среди которых: отсутствие качественной защиты от вторичной инфекции; необходимость частой смены; повреждение вновь образовавшихся слоев тканей; кроме того, они представляют собой чужеродный неразлагаемый (или медленно разлагаемый) материал для организма и т.д. Основным же их преимуществом перед другими классами являются дешевизна и привычность для пациента [24].

Покрытия искусственного происхождения представляют собой синтезированные вещества, обладающие необходимым спектром свойств для ускорения процесса регенерации. Наиболее распространенные — производные полиуретана, полиэтиленгликоля, тефлона, поликапролактама и силикона. Большинство из них устойчивы к биодеградации, сравнительно нетоксичны, легки в производстве и применении, пригодны для покрытия различных ран (ожоговых, бытовых, хирургических), а также лечения шрамов [24].

Наибольший интерес представляют раневые покрытия на основе полимеров. Существует множество вариантов материалов, которые обычно являются гидрофильными, пористыми и прочными. Они также могут быть как биоразлагаемыми (применяются для внутренних ран), так и небиоразлагаемыми (для наружных ран). Кроме того, возможна загрузка соответствующих покрытий активными веществами. Как правило, покрытия на основе полимеров представляют собой пленки, пены, гидрогели, гидроколлоиды [23, 24, 45]. Общая характеристика основных веществ для полимерных покрытий представлена в табл. 3.

Однако применение простого покрытия (даже из биополимеров) без дополнительных веществ (анестетиков, гемостатических препаратов, антибиотиков и т.д.) не может гарантировать качественное заживление раны. Поэтому были разработаны модифицированные покрытия с микропористой структурой, что позволило применить большое число дополнительных препаратов, встраиваемых в раневое покрытие, и таким образом формировать систему доставки (пассивную или активную) лекарственных препаратов в рану.

Большое распространение в качестве нагрузочных веществ в раневое покрытие получили коллаген (как играющий большую роль в процессе репарации тканей), различные анестетики, серебро, факторы роста, мед, стволовые клетки (в частности мезенхимальные стволовые клетки), цинковая паста, ФНО (в составе серициновых гранул снижает концентрацию воспалительных цитокинов в области поражения) и т.д. [51, 58—67]. Кроме того, для усовершенствования отдельных характеристик возможна ко-полимеризация с отдельными полимерами (например, шелковым серицином, так как он обладает высокими абсорбционными свойствами, а также может быть частью системы доставки лекарственных веществ в рану) [68].

Многообещающей основой для мелкопористых покрытий являются гидрогели благодаря их природной пористости, близости к составляющим межклеточного матрикса и пластичности к изменениям [69]. Основой же для гидрогелей чаще всего служат гетерополисахариды и гликозаминогликаны (пектин — основной компонент стенки клеток, гиалуроновая кислота — компонент межклеточного матрикса, хондроитинсульфат) из-за дешевизны, неимунногенности, биоразлагаемости и гидрофильности (из-за наличия большого числа карбоксильных и карбонильных групп в полимере), а также их способности стягивать белки (в частности коллаген) в область раны, сохранять нормальную аэрацию и противостоять микробной контаминации (в частности, гиалуроновые гидрогели подходят для защиты от контаминацией Escherichia coli) [70—80].

Сообщается также о применимости хитозана, фибрина и бактериальной целлюлозы в качестве основы для гидрогелей благодаря их высоким антимикробным свойствам и способствовании гемостазу (что крайне важно при наложении покрытия на свежую рану) [66, 81—84]. Кроме того, возможна дополнительная нагрузка гидрогелей различными веществами, например оксидом цинка ZnO (FDA он признан достаточно безопасным веществом — GRAS). ZnO способствует набуханию (уменьшая количество поперечных сшивок между основаниями Шиффа), что увеличивает площадь покрытия и абсорбирующую способность, а также усиливает противодействие вторичной инфекции [85—90].

Отдельно выделяют гидроколлоидные покрытия (основой служат желатин, карбоксиметилцеллюлоза, пектин). Данный тип покрытий характеризуется высокой проницаемостью для влаги и воздуха, легкостью нанесения, но низкой механической прочностью и устойчивостью к действию повреждающих агентов, поэтому часто данный тип покрытия совмещают в наложении с жестким пленочным покрытием [23]. Однако общим недостатком как гидрогелевых, так и гидроколлоидных покрытий являются быстрая деградация и низкая индукция ангиогенеза в ране, что может быть исправлено «догрузкой» их необходимыми препаратами [91].

Гидрогелевые покрытия (особенно распространены основанные на гиалуроновой кислоте) широко используются в косметологии и пластической хирургии. Однако они имеют ряд недостатков: зависимость от влажности и необходимость внедрения дополнительных составляющих для качественного противостояния микробной контаминации. Поэтому зачастую такие покрытия делают с добавками (например гиалуроновый гидрогель с Poloxamer 407) [80].

Губчатые покрытия изготавливаются преимущественно из синтетических полимерных волокон, в частности полиэстера. Особая структура губчатого покрытия дает возможность улучшенного газообмена и повышенную абсорбционную способность в сравнении с пленочными и другими покрытиями. Однако губчатые покрытия на основе коллагена (и желатина) также получили широкое распространение благодаря их высокой абсорбционной способности, а также предотвращению сужения раны; кроме того, они способствуют адгезии клеток в раневую область, функционированию, миграции и пролиферации фибробластов и кератиноцитов в области поражения [58]. Недостатками покрытия такого типа являются быстрая деградация, низкие гемостатические свойства (что исправляется при добавлении хитозана), а также риск трансмиссивных заболеваний (так как материалом для изготовления служит коллаген или желатин животного происхождения [92].

В целом губчатые покрытия имеют преимущество перед гидрогелевыми только в размере пор и упрощенности доставки через них лекарственных препаратов. В остальном же губчатые покрытия уступают, а именно: через поры большого диаметра может проникать инфекция, также может происходить неконтролируемое рассеивание лекарственных препаратов в ране, отмечаться повышенный коэффициент набухания и т.д.

Таким образом, гидрогелевые покрытия представляют собой больший интерес для создания мелкопористых раневых покрытий с системой доставки лекарственных препаратов.

Заключение

1. Li X, Li D, Wikstrom JD, Pivarcsi A, Sonkoly E, Ståhle M, Landén NX. MicroRNA-132 promotes fibroblast Migration via regulating RAS p21 protein activator 1 in skin wound healing. Sci Rep. 2017;7:7797-7805. https://doi.org/10.1038/s41598-017-07513-0
2. Harris C, Sibbald RG, Mufti A, Somayaji R. Pilonidal sinus disease: 10 steps to optimize care. Adv Skin Wound Care. 2016;29:469-478. https://doi.org/10.1097/01.asw.0000491324.29246.96
3. Besson JCF, Hernandes L, Campos JM, Morikawa KA, Bersani-Amado CA, Matioli G. Insulin complexed with cyclodextrins stimulates epithelialization and neovascularization of skin wound healing in rats. Injury. 2017;48:2417-2425. https://doi.org/10.1016/j.injury.2017.08.046
4. Belvedere R, Bizzarro V, Parente L, Petrella F, Petrella A. The pharmaceutical device Prisma skin promotes in vitro angiogenesis through endothelial to mesenchymal transition during skin wound healing. Int J Mol Sci. 2017;18:1614. https://doi.org/10.3390/ijms18081614
5. Henriet E, Jäger S, Tran C, Bastien Ph, Michelet JF, Minondo AM, Formanek F, Dalko-Csiba M, Lortat-Jacob H, Breton L, Vivès RR. A jasmonic acid derivative improves skin healing and induces changes in proteoglycan expression and glycosaminoglycan structure. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2017;1861:2250-2260. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2017.06.006
6. Xiang S, Zou P, Tang Q, Zheng F, Wu J, Chen Z, Hann SS. HOTAIR-mediated reciprocal regulation of EZH2 and DNMT1 contribute to polyphyllin I-inhibited growth of castration-resistant prostate cancer cells in vitro and in vivo. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2017;1862:589-599. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2017.12.001
7. Setyawati MI, Tay CY, Bay BH, Leong DT. Gold nanoparticles induced endothelial leakiness depends on particle size and endothelial cell origin. ACS Nano. 2017;11:5020-5030. https://doi.org/10.1021/acsnano.7b01744
8. Wang S, Riahi R, Li N, Zhang DD, Wong PK. Single cell nanobiosensors for dynamic gene expression profiling in native tissue microenvironments. Adv Mater. 2015;27:6034-6038. https://doi.org/10.1002/adma.201502814
9. Li X, Wang H, Rong H, Li W, Luo Y, Tian K, Quan D, Wang Y, Jiang L. Effect of composite SiO2&AuNPs on wound healing: in vitro and vivo studies. J Colloid Interface Sci. 2015;445:312-319. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2014.12.084
10. Qin Y, Han L, Yang D, Wei H, Liu Y, Xu J, Autrup H, Deng F, Guo X. Silver nanoparticles increase connexin-43-mediated gap junctional intercellular communication in HaCaT cells through activation of reactive oxygen species and mitogen-activated protein kinase signal pathway. J Appl Toxicol. 2018;38:564-574. https://doi.org/10.1002/jat.3563
11. Liu JL, Zeng WN, Wang FY, Chen C, Gong XY, Yang H, Tan ZJ, Jia XL, Yang L. Effects of low-dose epinephrine on perioperative hemostasis and inflammatory reaction in major surgical operations: a randomized clinical trial. J Thromb Haemost. 2018;16:74-82. https://doi.org/10.1111/jth.13896
12. Liu M, Luo G, Wang Y, He W, Liu T, Zhou D, Hu X, Xing M, Wu J. Optimization and integration of nanosilver on polycaprolactone nanofibrous mesh for bacterial inhibition and wound healing in vitro and in vivo. Int J Nanomed. 2017;12:6827-6840. https://doi.org/10.2147/ijn.s140648
13. Zhang L, Xu P, Wang X, Zhang M, Yan Y, Chen Y, Zhang L, Zhang L. Activin B regulates adipose-derived mesenchymal stem cells to promote skin wound healing via activation of the MAPK signaling pathway. Int J Biochem Cell Biol. 2017;87:69-76. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2017.04.004
14. Meng M, Liao H, Zhang B, Pan Y, Kong Y, Liu W, Yang P, Huo Z, Cao Z, Zhou Q. Cigarette smoke extracts induce overexpression of the proto-oncogenic gene interleukin-13 receptor α2 through activation of the PKA-CREB signaling pathway to trigger malignant transformation of lung vascular endothelial cells and angiogenesis. Cell Signal. 2017;31:15-25. https://doi.org/10.1016/j.cellsig.2016.12.006
15. Tang L, Pan W, Zhu G, Liu Z, Lv D, Jiang M. Total flavones of abelmoschus manihot enhances angiogenic ability both in vitro and in vivo. Oncotarget. 2017;8:69768-69778. https://doi.org/10.18632/oncotarget.19264
16. Zuo Y, Lu S. Dermis acellular dermal matrix, and fibroblast from different layers of pig skin exhibit different profibrotic characteristics: evidence from in vivo study. Oncotarget. 2017;8:23613-23627. https://doi.org/10.18632/oncotarget.15389
17. Zhu X, Sun Y, Mu X, Guo P, Gao F, Zhang J, Zhu Y, Zhang X, Chen L, Ning Z, Bai Y, Ren J, Man M, Liu P, Hu L. Phospholipase Cε deficiency delays the early stage of cutaneous wound healing and attenuates scar formation in mice. Biochem Biophys Res Commun. 2017;484:144-151. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2017.01.054
18. Nadeem A, Ahmad SF, Al-Harbi NO, El-Sherbeeny AM, Al-Harbi MM, Almukhlafi TS. GPR43 activation enhances psoriasis-like inflammation through epidermal upregulation of IL-6 and dual oxidase 2 signaling in a murine model. Cell Signal. 2017;33:59-68. https://doi.org/10.1016/j.cellsig.2017.02.014
19. Liu ZC, Ning F, Wang HF, Chen DY, Cai YN, Sheng HY, Lash GE, Liu L, Du J. Epidermal growth factor and tumor necrosis factor α cooperatively promote the motility of hepatocellular carcinoma cell lines via synergistic induction of fibronectin by NF-κB/p65. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2017;1861:2568-2582. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2017.08.010
20. Mohd J, Shah Y, Omar E, Pai DR, Sood S. Cellular events and biomarkers of wound healing. Indian J Plast Surg. 2012;45:220-228. https://doi.org/10.4103/0970-0358.101282
21. Ponomarev AV, Shubina IZ. Insights Into Mechanisms of Tumor and Immune System Interaction: Association With Wound Healing. Front Oncol. 2019;9:1-16. https://doi.org/10.3389/fonc.2019.01115
22. Schultz GS, Barillo DJ, Mozingo DW, Chin GA. Wound bed preparation and a brief history of TIME. Int Wound J. 2004;1(1):19-32. https://doi.org/10.1111/j.1742-481x.2004.00008.x
23. Saghazadeh S, Rinoldi1 C, Schot M, Kashaf SS, Sharifi F, Jalilian E, Nuutila K, Giatsidis G, Mostafalu P, Derakhshandeh H, Yue K, Swieszkowski W, Memic A, Tamayo A, Khademhosseini A. Drug Delivery Systems and Materials for Wound Healing Applications. Published in final edited form as: Adv Drug Deliv Rev. 2018;127:138-166. https://doi.org/10.1016/j.addr.2018.04.008
24. Aramwit P. Introduction to biomaterials for wound healing. Wound Healing Biomaterials: Functional Biomaterials. 2016;2:3-38. https://doi.org/10.1016/b978-1-78242-456-7.00001-5
25. Darby IA, Weller CD. Aspirin treatment for chronic wounds: potential beneficial and inhibitory effects. Wound Repair Regen. 2017;25:7-12. https://doi.org/10.1111/wrr.12502
26. Wobst I, Ebert L, Birod K, Wegner MS, Hoffmann M, Thomas D, Angioni C, Parnham M, Steinhilber D, Tegeder I, Geisslinger G, Grösch S. R-Flurbiprofen traps prostaglandins within cells by inhibition of multidrug resistance-associated protein-4. Int J Mol Sci. 2016;18:68. https://doi.org/10.3390/ijms18010068
27. Heidegger H, Dietlmeier S, Ye Y, Kuhn C, Vattai A, Aberl C, Jeschke U, Mahner S, Kost B. The prostaglandin EP3 receptor is an independent negative prognostic factor for cervical cancer patients. Int J Mol Sci. 2017;18(7):1571. https://doi.org/10.3390/ijms18071571
28. Zhao J, Shu B, Chen L, Tang J, Zhang L, Xie J, Liu X, Xu Y, Qi S. Prostaglandin E2 inhibits collagen synthesis in dermal fibroblasts and prevents hypertrophic scar formation in vivo. Exp Dermatol. 2016;25:604-6010. https://doi.org/10.1111/exd.13014
29. Schweiger PJ, Jensen KB. Modeling human disease using organotypic cultures. Curr Opin Cell Biol. 2016;43:22-29. https://doi.org/10.1016/j.ceb.2016.07.003
30. Li Y, Soendergaard C, Bergenheim FH, Aronoff DM, Milne G, Riis LB, Seidelin JB, Jensen KB, Nielsen OH. COX-2 — PGE2 Signaling Impairs Intestinal Epithelial Regeneration and Associates with TNF Inhibitor Responsiveness in Ulcerative Colitis. EBioMedicine. 2018;36:497-507. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2018.08.040
31. Yang SY, Yang JY, Hsiao YH, Chuang SS. A comparison of gene expression of decorin and MMP13 in hypertrophic scars treated with calcium channel blocker, steroid, and interfereon: a human-scar-carrying animal model study. Dermatol Surg. 2017;43(1):37-46. https://doi.org/10.1097/dss.0000000000000990
32. Klatte-Schulz F, Aleyt T, Pauly S, Geißler S, Gerhardt C, Scheibel M, Wildemann B. Do matrix metalloproteases and tissue inhibitors of metalloproteases in tenocytes of the rotator cuff differ with varying donor characteristics? Int J Mol Sci. 2015;16:13141-13157. https://doi.org/10.3390/ijms160613141
33. Caley MP, Martins VL, O’Toole EA. Metalloproteinases and wound healing. Advances Wound Care. 2015;4:225-234. https://doi.org/10.1089/wound.2014.0581
34. Chhabra S, Chhabra N, Kaur A, Gupta N. Wound Healing Concepts in Clinical Practice of OMFS. J Maxillofac Oral Surg. 2017;16(4):403-423. https://doi.org/10.1007/s12663-016-0880-z
35. Paulo S, Laranjo M, Abrantes AM, Casalta-Lopes J, Santos K, Gonçalves AC, Paula AB, Marto CM, Sarmento-Ribeiro AB, Carrilho E, Serra A, Botelho MF, Ferreira MM. Synthetic Calcium Phosphate Ceramics as a Potential Treatment for Bisphosphonate-Related Osteonecrosis of the Jaw. Materials (Basel). 2019;12(11):1840. https://doi.org/10.3390/ma12111840
36. Iha RK, Wooley KL, Nystrom AM, Burke DJ, Kade MJ, Hawker CJ. Applications of orthogonal «click» chemistries in the synthesis of functional soft materials. Chem Rev. 2009;109:5620-5686. https://doi.org/10.1021/cr900138t
37. Barner-Kowollik C, Du Prez FE, Espeel P, Hawker CJ, Junkers T, Schlaad H, Van Camp W. «Clicking» polymers or just efficient linking: What is the difference? Angew Chem Int Ed. 2011;50:60-62. https://doi.org/10.1002/anie.201003707
38. Lallana E, Fernandez-Trillo F, Sousa-Herves A, Riguera R, Fernandez-Megia E. Click chemistry with polymers, dendrimers, and hydrogels for drug delivery. Pharm Res. 2012;29:902-921. https://doi.org/10.1007/s11095-012-0683-y
39. Lujan T. Biomaterials science ME 491: lecture 5: natural polymers. 2010.
40. Rahimnejad M, Derakhshanfar S, Zhong W. Biomaterials and tissue engineering for scar management in wound care. Burns & Trauma. 2017;5:4. https://doi.org/10.1186/s41038-017-0069-9
41. Паршиков В.В. Протезирующая пластика брюшной стенки в лечении вентральных и послеоперационных грыж: классификация, терминология и технические аспекты (обзор). Современные технологии в медицине. 2015;7(2):138-152. https://doi.org/10.17691/stm2015.7.2.19
42. Шейкин В.В., Дзюман А.Н., Иванов В.В., Шелихова Е.А., Чучалин В.С., Осипов А.Н., Ермаков В.В., Мелентьева А.Н. Процесс заживления ран у крыс под влиянием «П-образных» скобок с фармацевтической композицией. 2016.
43. Сидоренко С.В. Фторхинолоны: свойства и клиническое применение. Трудный пациент. 2011;9(5):21-27.
44. Antibacterial Sutures for Wound Closure After Surgery: A Review of Clinical and Cost-Effectiveness and Guidelines for Use [Internet]. Ottawa (ON): Canadian Agency for Drugs and Technologies in Health; 2014.
45. Mandla S, Huyer LD, Radisic M. Review: Multimodal bioactive material approaches for wound healing. APL Bioeng. 2018;2:021503. https://doi.org/10.1063/1.5026773
46. Koetting MC, Peters JT, Steichen SD, Peppas NA. Stimulus-responsive hydrogels: Theory, modern advances, and applications. Mater Sci Eng R Rep. 2015;93:1-49. https://doi.org/10.1016/j.mser.2015.04.001
47. Zhao X, Wu H, Guo B, Dong R, Qiu Y, Ma PX. Antibacterial anti-oxidant electroactive injectable hydrogel as self-healing wound dressing with hemostasis and adhesiveness for cutaneous wound healing. Biomaterials. 2017;122:34-47. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2017.01.011
48. Hussain Z, Thu HE, Shuid AN, Katas H, Hussain F. Recent advances in polymer-based wound dressings for the treatment of diabetic foot ulcer: An overview of state-of-the-art. Curr Drug Targets. 2018;19:527-550. https://doi.org/10.2174/1389450118666170704132523
49. Stricker-Krongrad AH, Alikhassy Z, Matsangos N, Sebastian R, Marti G, Lay F, Harmon JW. Efficacy of chitosan-based dressing for control of bleeding in excisional wounds. Eplasty. 2018;18:14.
50. Abdel-Rahman RM, Abdel-Mohsen AM, Hrdina R, Burgert L, Fohlerova Z, Pavlinˇák D, Sayed ON, Jancar J. Wound dressing based on chitosan/hyaluronan/nonwoven fabrics: Preparation, characterization and medical applications. Int J Biol Macromol. 2016;89:725-736. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2016.04.087
51. Sadeghi-Avalshahr AR, Khorsand-Ghayeni M, Nokhasteh S, Molavi AM, Naderi-Meshkin H. Synthesis and characterization of PLGA/collagen composite scaffolds as skin substitute produced by electrospinning through two different approaches. J Mater Sci Mater Med. 2017;28:14. https://doi.org/10.1007/s10856-016-5789-z
52. Zhao X, Lang Q, Yildirimer L, Lin ZY, Cui W, Annabi N, Ng KW, Dokmeci MR, Ghaemmaghami AM, Khademhosseini A. Photocrosslinkable Gelatin Hydrogel for Epidermal Tissue Engineering. Advanced Healthcare Mater. 2016;5:108-118. https://doi.org/10.1002/adhm.201500005
53. Mir M, Ali MN, Barakullah A, Gulzar A, Arshad M, Fatima S, Asad M. Synthetic polymeric biomaterials for wound healing: A review. Prog Biomater. 2018;7:1-21. https://doi.org/10.1007/s40204-018-0083-4
54. Abdelkader DH, Osman MA, El-Gizawy SA, Hawthorne SJ, Faheem AM, McCarron PA. Effect of poly (ethylene glycol) on insulin stability and cutaneous cell proliferation in vitro following cytoplasmic delivery of insulin-loaded nanoparticulate carriers — A potential topical wound management approach. Eur J Pharm Sci. 2018;114:372-384. https://doi.org/10.1016/j.ejps.2017.12.018
55. Li Z, Tan BH. Towards the development of polycaprolactone based amphiphilic block copolymers: Molecular design, self-assembly and biomedical applications. Mater Sci Eng C. 2015;45:620-634. https://doi.org/10.1016/j.msec.2014.06.003
56. Reshmi CR, Suja PS, Manaf O, Sanu PP, Sujith A. Nanochitosan enriched poly ε-caprolactone electrospun wound dressing membranes: A fine tuning of physicochemical properties, hemocompatibility and curcumin release profile. Int J Biol Macromol. 2018;108:1261-1272. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.11.035
57. Kim BJ, Cheong H, Choi ES, Yun SH, Choi BH, Park KS, Kim IS, Park DH, Cha HJ. Accelerated skin wound healing using electrospun nanofibrous mats blended with mussel adhesive protein and polycaprolactone. J Biomed Mater Res A. 2017;105:218-225. https://doi.org/10.1002/jbm.a.35903
58. Ramanathan G, Singaravelu S, Muthukumar T, Thyagarajan S, Perumal PT, Sivagnanam UT. Design and characterization of 3D hybrid collagen matrixes as a dermal substitute in skin tissue engineering. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2017;72:359-370. https://doi.org/10.1016/j.msec.2016.11.095
59. Wang M, Roy AK, Webster TJ. Development of Chitosan/Poly(Vinyl Alcohol) Electrospun Nanofibers for Infection Related Wound Healing. Front Physiol. 2016;7:683. https://doi.org/10.3389/fphys.2016.00683
60. Wang Y, Cai R, Tao G, Wang P, Zuo H, Zhao P, Umar A, He H. A novel AgNPs/sericin/agar film with enhanced mechanical property and antibacterial capability. Molecules. 2018;23:1821. https://doi.org/10.3390/molecules23071821
61. Liu L, Cai R, Wang Y, Tao G, Ai L, Wang P, Yang M, Zuo H, Zhao P, Shen H. Preparation and characterization of AgNPs in situ synthesis on polyelectrolyte membrane coated sericin/agar film for antimicrobial applications. Materials. 2018;11:1205.
62. Memic A, Aldhahri M, Tamayol A, Mostafalu P, Abdel-Wahab MS, Samandari M, Moghaddam KM, Annabi N, Bencherif SA, Khademhosseini A. Nanofibrous Silver-Coated Polymeric Scaffolds with Tunable Electrical Properties. Nanomaterials. 2017;7:63.
63. Stanirowski PJ, Wnuk A, Cendrowski K, Sawicki W. Growth factors, silver dressings and negative pressure wound therapy in the management of hard-to-heal postoperative wounds in obstetrics and gynecology: a review. Arch Gynecol Obstet. 2015;292:757-775. https://doi.org/10.1007/s00404-015-3709-y
64. Salehi S. Monitoring wound healing of burn rat model using human Wharton’s jelly mesenchymal stem cells containing cGFP integrated by lentiviral vectors. Iran J Basic Med Sci. 2018;21:70-76.
65. Ghieh F, Jurjus R, Ibrahim A, Geagea AG, Daouk H, Baba BE, Chams S, Matar M, Zein W, Jurjus A. Review Article The Use of Stem Cells in Burn Wound Healing: A Review. Publishing Corporation BioMed Research International. 2015;1-10. https://doi.org/10.1155/2015/684084
66. Chung E, Rybalko VY, Hsieh P., Leal SL, Samano MA, Willauer AN, Stowers RS, Natesan S, Zamora DO, Christy RJ, Suggs LJ. Fibrin-based stem cell containing scaffold improves the dynamics of burn wound healing. Wound Repair Regen. 2016;24:810-819. https://doi.org/10.1111/wrr.12459
67. Bari E, Perteghella S, Marrubini G, Sorrenti M, Catenacci L, Tripodo G, Mastrogiacomo M, Mandracchia D, Trapani A, Faragò S. In vitro efficacy of silk sericin microparticles and platelet lysate for intervertebral disk regeneration. Int J Biol Macromol. 2018;118:792-799. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.06.135
68. Crivelli B, Perteghella S, Bari E, Sorrenti M, Tripodo G, Chlapanidas T, Torre ML. Silk nanoparticles: From inert supports to bioactive natural carriers for drug delivery. Soft Matter. 2018;14:546-557. https://doi.org/10.1039/c7sm01631j
69. Tamayol A, Najafabadi AH, Aliakbarian B, Arab-Tehrany E, Akbari M, Annabi N, Juncker D, Khademhosseini A. Hydrogel Templates for Rapid Manufacturing of Bioactive Fibers and 3D Constructs. Advanced Healthcare Mater. 2015;4:2146-2153. https://doi.org/10.1002/adhm.201500492
70. Saito N, Adachi H, Tanaka H, Nakata S, Kawada N, Oofusa K, Yoshizato K. Interstitial fluid flow-induced growth potential and hyaluronan synthesis of fibroblasts in a fibroblast — populated stretched collagen gel culture. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2017;1861:2261-2273. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2017.06.019
71. Miyata S, Kitagawa H. Formation and remodeling of the brain extracellular matrix in neural plasticity: roles of chondroitin sulfate and hyaluronan. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2017;1861:2420-2434. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2017.06.010
72. Yan S, Zhang Q, Wang J, Liu Y, Lu S, Li M, Kaplan DL. Silk fibroin/chondroitin sulfate/hyaluronic acid ternary scaffolds for dermal tissue reconstruction. Acta Biomater. 2013;9:6771-6782. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2013.02.016
73. Murphy SV, Skardal A, Song L, Sutton K, Haug R, Mack DL, Jackson J, Soker S, Atala A. Solubilized amnion membrane hyaluronic acid hydrogel accelerates full-thickness wound healing. Stem Cells Transl Med. 2017;6:2020-2032. https://doi.org/10.1002/sctm.17-0053
74. Meinert C, Schrobback K, Hutmacher DW, Klein TJ. A novel bioreactor system for biaxial mechanical loading enhances the properties of tissue‐engineered human cartilage. Sci Rep. 2017;7:1-14. https://doi.org/10.1038/s41598-017-16523-x
75. Hardy JG, Lin P, Schmidt CE. Biodegradable hydrogels composed of oxime crosslinked poly (ethylene glycol), hyaluronic acid and collagen: A tunable platform for soft tissue engineering. J Biomater Sci Polym Ed. 2015;26:143-161. https://doi.org/10.1080/09205063.2014.975393
76. Kim DY, Park H, Kim SW, Lee JW, Lee KY. Injectable hydrogels prepared from partially oxidized hyaluronate and glycol chitosan for chondrocyte encapsulation. Carbohydr Polym. 2017;157:1281-1287. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.11.002
77. Zhang R, Li X, He K, Sheng X, Deng S, Shen Y, Chang G, Ye X. Preparation and properties of redox responsive modified hyaluronic acid hydrogels for drug release. Polym Adv Technol. 2017;28:1759-1763. https://doi.org/10.1002/pat.4059
78. Hussain Z, Thu HE, Katas H, Bukhari SNA. Hyaluronic Acid-Based Biomaterials: A Versatile and Smart Approach to Tissue Regeneration and Treating Traumatic, Surgical, and Chronic Wounds. Polym Rev. 2017;57:594-630. https://doi.org/10.1080/15583724.2017.1315433
79. Xiao R, Grinsta MW. Chemical synthesis of polysaccharides and polysaccharide mimetics. Prog Polym Sci. 2017;74:78-116. https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2017.07.009
80. Li X, Li A, Feng F, Jiang Q, Sun H, Chai Y, Yang R, Wang Z, Hou J, Li R. Effect of the hyaluronic acid — poloxamer hydrogel on skin-wound healing: in vitro and in vivo studies. Animal Model Exp Med. 2019;2:107-113. https://doi.org/10.1002/ame2.12067
81. Liyaskina E, Revin V, Paramonova E, Nazarkina M, Pestov N, Revina N, Kolesnikova S. Nanomaterials from bacterial cellulose for antimicrobial wound dressing. J Phys Conf Ser. 2017;784:012034:1-8. https://doi.org/10.1088/1742-6596/784/1/012034
82. Paydar S, Ziaeian B, Dehghanian A, Heidarpour M, Moghadam RA, Dalfardi B, Karladani AH. A Comparison of the Effects of Topical Prolavacid Solution (a Polyhexamethylene Biguanide-Based Wound Cleanser) and Medihoney Ointment in a Rat Model of Cutaneous Wound. Adv Wound Care. 2017;6:407. https://doi.org/10.1089/wound.2017.0747
83. Kramer A, Dissemond J, Kim S, Willy C, Mayer D, Papke R, Tuchmann F, Assadian O. Consensus on Wound Antisepsis: Update 2018. Skin Pharmacol Physiol. 2018;31:28. https://doi.org/10.1159/000481545
84. Zhang H, Dong-Ying Z, Si-Tong L, Pu-Wang L, Si-Dong L. Chitosan-Based Composite Materials for Prospective Hemostatic Applications. Mar Drugs. 2018;16:273. https://doi.org/10.3390/md16080273
85. Leone F, Cataldo R, Mohamed SSY, Manna L, Banchero M, Ronchetti S, Mandras N, Tullio V, Cavalli R, Onida B. Nanostructured ZnO as Multifunctional Carrier for a Green Antibacterial Drug Delivery System — A Feasibility Study. Nanomaterials. 2019;9:407. https://doi.org/10.3390/nano9030407
86. Haq ANU, Nadhman A, Ullah I, Mustafa G, Yasinzai M, Khan I. Synthesis Approaches of Zinc Oxide Nanoparticles: The Dilemma of Ecotoxicity. J Nanomater. 2017;2017:1-14. https://doi.org/10.1155/2017/8510342
87. Lin PH, Sermersheim M, Li H, Lee PHU, Steinberg SM, Ma J. Zinc in Wound Healing Modulation. Nutrients. 2017;10:16. https://doi.org/10.3390/nu10010016
88. Bergs C, Brück L, Rosencrantz RR, Conrads G, Elling L, Pich A. Biofunctionalized zinc peroxide (ZnO2) nanoparticles as active oxygen sources and antibacterial agents. RSC Adv. 2017;7:38998-39010. https://doi.org/10.1039/c7ra06332f
89. Leone F, Gignone A, Ronchetti S, Cavalli R, Manna L, Banchero M, Onida B. A green organic-solvent-free route to prepare nanostructured zinc oxide carriers of clotrimazole for pharmaceutical applications. J Clean Prod. 2018;172:1433-1439. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.10.243
90. Wahid F, Yin JJ, Xue DD, Xue H, Lu YS, Zhong C, Chu LQ. Synthesis and characterization of antibacterial carboxymethyl Chitosan/ZnO nanocomposite hydrogels. Int J Biol Macromol. 2016;88:273-279. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2016.03.044
91. Zeng Y, Zhu L, Han Q, Liu W, Mao X, Li Y, Yu N, Feng S, Fu Q, Wang X, Du Y, Zhao RC. Preformed gelatin microcryogels as injectable cell carriers for enhanced skin wound healing. Acta Biomater. 2015;25:291-303. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2015.07.042
92. Jinno C, Morimoto N, Ito R, Sakamoto M, Ogino S, Taira T, Suzuki S. A Comparison of Conventional Collagen Sponge and Collagen-Gelatin Sponge in Wound Healing. Biomed Res Int. 2016;2016:1-8. https://doi.org/10.1155/2016/4567146