膠原蛋白作用機理
1、 膠原蛋白對創面的修復作用
膠原作為細胞外基質的主要組分，不僅起物理支撐的作用，同時還可通過細胞外基質受體分子與細胞間實現信號傳遞，參與調控細胞的行為。膠原可與細胞表面受體結合，參與細胞表面受體識別及信號傳導過程。膠原在細胞增殖、遷移、分化等細胞活動中起到非常重要的作用，如組織重建，包括形態學的發生過程和創面的愈合；在免疫系統調控，以及止血和血栓形成等方面，膠原同樣起重要的作用。
膠原能促進細胞生長，將角質形成細胞分別在膠原、明膠和水解膠原蛋白底物上培養時，用顯微鏡觀察培養16小時后得細胞增殖情況，結果顯示，含膠原培養物中的細胞密度明顯大于其他樣品，這表明膠原具有明顯促進角質形成細胞生長的作用。膠原不僅能促進細胞的分裂增殖，而且對維持細胞的分裂機能也有效果，因此可以制作成各類創面修復敷料使用。膠原敷料有多種形式，如膜片、海綿、顆粒和凝膠等。膠原敷料能全部或部分溶解，與宿主細胞外基質相互作用，以促進細胞在新結締組織上的黏附、移動、生長和沉積；此外，膠原也能誘導創面細胞分化、誘導成纖維細胞的趨化性，從而達到加速創傷修復、提高創面愈合質量的效果。
2、 濕性環境有助于創面愈合
濕性傷口愈合（Moist Wound Healing）指的是為創面維持一個接近生理狀態的濕性環境，有利于加快創面重新上皮化、降低感染風險，從而促進創面愈合。
1962年，動物學家George Winter在動物實驗中證實，相較于暴露于空氣中，在濕性環境下的創面其重新上皮化速度明顯加快[1]。這一實驗奠定了采用濕性敷料護理傷口的理論基礎。至今，濕性傷口愈合理論已在大部分種類創面處理稱為被廣為接受的標準[2]。
濕性環境下的創面愈合具有如下特點[3]：
1) 加速上皮化及創面愈合速度；
2) 減少炎癥反應從而減少痂皮形成；
3) 減少過多的滲液和毒性物質，并發回了滲液的重要作用；
4) 促進各種生長因子的釋放；
5) 維持傷口濕潤環境，保持恒定的溫度；
6) 促進肉芽組織生長；
7) 減少纖維化；
8) 降低感染風險；
9) 自溶清創作用；
10) 減少換藥次數及換藥帶來的疼痛。
作為一種親水的大分子結構蛋白，膠原制作的不同結構和形態的濕性或親水性創面敷料，其中凝膠、貼敷料等濕性敷料為創面形成濕性環境；海綿、膜、顆粒等親水性敷料在吸收創面滲出液后，也能在創面局部有效維持接近生理狀態的濕性環境。這有助于提高創面愈合的速率和質量。
3、 低pH值微環境對創面愈合的益處[4]
pH值是急性傷口和慢性傷口傷口愈合過程中涉及的關鍵因素之一。它影響基質金屬蛋白酶活性、成纖維細胞活性、角質形成細胞增殖、微生物增殖、生物膜形成和免疫反應。傷口愈合過程的不同階段可能需要不同的pH值環境以從皮膚損傷和感染中恢復，偏酸性環境可以提高成纖維細胞的增殖，而pH范圍在7.21~8.34的中性和堿性環境則適合于再上皮化。創面pH值的失衡可導致嚴重的慢性創面。
低pH有助于抑制蛋白酶活性，防止過量的蛋白酶活性影響創面愈合?；|金屬蛋白酶（MMPs）是一個包含20多種蛋白酶的家族。它們能夠降解細胞外成分、促進去除受損組織，但過量的蛋白酶也會引起內皮細胞損傷并降解表皮-真皮連接，從而中斷傷口愈合過程。圖1描述了包括MMP2在內的四種對創面愈合重要的蛋白酶，在不同pH環境下的活性，可見這4種蛋白酶可以在酸性環境（pH<5）下活性很低甚至失活。事實上，大部分蛋白酶的活力在酸性環境下會收到抑制，因此降低傷口部位的pH值可能是治療慢性傷口的有效方法。
圖1 創面愈合過程中四種蛋白酶在不同pH下的活性
低pH也可影響細菌生長以及其所產生毒素。一方面，酸性環境有助于抑制微生物生長（如金黃色葡萄球菌增殖的最適pH為7.0~7.5），且能中和微生物代謝產生的氨；另一方面，研究表明低pH可改變金黃色葡萄球菌內毒素C2（SEC2）的結構，從而使其失去毒性。維持創面區域的酸性環境可抑制細菌增殖和毒性，從而對促進創面愈合、防止急性創面向慢性轉化起積極作用。
創爾生物制備的膠原，其溶液及浸出液均為弱酸性，其所制作的敷料有助于在創面局部形成低pH環境，這對處于愈合早期階段（炎癥反應期、肉芽組織增生期）的創面，或難愈的慢性創面的愈合，都是有利的。
[1] G. D. Winter, Nature 193(4812):293-294 (1962)
[2] G. A. Kannon, et al., Dermatologic Surgery 21(7):583-590 (1995)
[3] 張燕輝等. 中華現代護理雜志 14(13):1528-1530. (2008)
[4] 1. S.-H. Kuo, et al., Diagnostics 10(2), 107-134 (2020).
