蠶絲在藥物和醫(yī)療方面的開(kāi)發(fā)應(yīng)用

胡 海

（遼寧柞蠶絲綢科學(xué)研究院有限責(zé)任公司，遼寧 丹東 118000）

已經(jīng)開(kāi)發(fā)的藥物保健纖維以及藥物織物商品大多數(shù)均為人造絲或化纖絲，而具有衛(wèi)生保健功能的蠶絲纖維在醫(yī)藥、醫(yī)療方面的開(kāi)發(fā)還甚少。在提倡回歸大自然和保護(hù)環(huán)境的今天，作為天然纖維的真絲纖維在藥物纖維的選材上應(yīng)更有競(jìng)爭(zhēng)力，更具有優(yōu)勢(shì)。

蠶絲作為一種生物性原料，與人體的角質(zhì)和膠原構(gòu)成一樣為蛋白質(zhì)纖維，結(jié)構(gòu)十分相似，具有很好的生物相容性，且具有良好的透氣、吸濕等物理性能。近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究人員一直在努力開(kāi)拓蠶絲的新用途，并已在食品、保健品、化妝品等方面開(kāi)發(fā)出多種產(chǎn)品。蠶絲是由絲素與絲膠組成，這兩大組成部分在醫(yī)藥和醫(yī)療方面都有著廣泛的應(yīng)用空間。

一、絲素的應(yīng)用

絲素現(xiàn)已應(yīng)用于外科手術(shù)縫合、創(chuàng)面覆蓋材料、抗凝血材料、透析膜、隱形眼鏡、人工角膜、人工肌肉和人工皮膚等方面，目前又有研究人員指出可將絲素凝膠和多孔材料用于藥物釋放材料、細(xì)胞培養(yǎng)基等，并有相關(guān)的報(bào)導(dǎo)。

最近，科研人員將蠶絲粉體和聚氨酯作為基本材料，模仿人體血管的3層結(jié)構(gòu)，研制出了與人體血管結(jié)構(gòu)相同、功能相近的高仿生小口徑人工血管，獲得了國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)，隨后獲得國(guó)家專(zhuān)利認(rèn)證。

二、絲膠的應(yīng)用

絲膠包裹在絲素外圍，對(duì)絲素起保護(hù)作用，在染色與整理時(shí)絲膠將會(huì)被除去。在繅絲廠的煮繭和繅絲車(chē)間排放的污水中以及絲綢練染廠的精練液中均含有大量絲膠，開(kāi)發(fā)利用絲膠對(duì)于化廢為寶，防止絲膠污水對(duì)環(huán)境的污染以及提高絲膠的利用價(jià)值均有積極的意義。將絲膠加入到化妝品中能起保濕作用，并能抑制黑色素的生成從而有效地預(yù)防日曬后皮膚曬黑。絲膠還具有抗氧化功能，能抵御紫外線(xiàn)、日光、微波、化學(xué)物質(zhì)、大氣污染物對(duì)肌膚的侵蝕，絲膠能很好地抑制活性氧的發(fā)生，防止皮膚起皺老化。在這一方面，已開(kāi)發(fā)出以絲膠為主要添加劑的化妝品，并已廣泛應(yīng)用于市場(chǎng)。

絲膠還可作為食品營(yíng)養(yǎng)添加劑和油脂類(lèi)食品的天然抗氧化劑，以延長(zhǎng)油脂的保質(zhì)期。另外，用絲膠對(duì)化纖紡織品進(jìn)行涂層，開(kāi)發(fā)出床上用品、內(nèi)褲、汗衫等，這些經(jīng)過(guò)絲膠涂層處理的織物，由于纖維外層被絲膠覆蓋，避免了化學(xué)纖維對(duì)皮膚的刺激。經(jīng)絲膠涂層的紡織物具有顯著的抗菌效果，并具有抗靜電功能，因而，絲膠可作為一種新型紡織品保健衛(wèi)生材料。用絲膠讓鼠添食，研究發(fā)現(xiàn)鼠結(jié)腸癌的幾率與數(shù)量都得到了控制，說(shuō)明絲膠有望被開(kāi)發(fā)成結(jié)腸癌的化學(xué)預(yù)防藥劑。對(duì)于絲膠還有待進(jìn)一步的研究，相信隨著人們對(duì)此項(xiàng)研究工作的不斷深入，絲膠將會(huì)有更多的功能被開(kāi)發(fā)利用。

三、纖維的應(yīng)用

如今城市生活中的霧霾、汽車(chē)尾氣等對(duì)人們身體健康造成了威脅，中國(guó)人正在面臨比較嚴(yán)峻的健康問(wèn)題和人口老齡化問(wèn)題。隨著人們的健康保護(hù)意識(shí)和運(yùn)動(dòng)需求的不斷提升，各種醫(yī)療健康設(shè)備將逐漸走向大眾視野，其中，可穿戴醫(yī)療設(shè)備的需求也在不斷上升。這些醫(yī)療設(shè)備中能夠感受外部微小應(yīng)力的壓力傳感器是其中的重要組成部分。這些微型的壓力傳感器能夠?qū)Νh(huán)境中微小的壓力變化作出響應(yīng)，將壓力信號(hào)包括手指的運(yùn)動(dòng)和心臟的跳動(dòng)等壓力信號(hào)等轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)醫(yī)療檢測(cè)。

目前基于電容、壓電、壓阻和摩擦效應(yīng)制備的觸感皮膚已經(jīng)被實(shí)現(xiàn)，這些基于超薄無(wú)機(jī)硅、柔性彈性體、導(dǎo)電聚合物和離子凝膠等的傳感器具有高靈敏度和優(yōu)異的柔性和可拉伸性，但是這些器件的制備過(guò)程復(fù)雜且大多數(shù)是在高分子聚合物基底上，難以集成在智能服裝上。另外，這些基于高分子膜的壓力傳感器不透氣，不能很好地滿(mǎn)足皮膚的散熱和透氣需求。蠶絲纖維是很好的解決方案，因?yàn)槠淙彳?、透氣、輕薄，與皮膚有很好的貼附性。由于絲纖維本身是由直徑微米級(jí)別的纖維束組成，束與束之間、纖維與纖維之間是多孔結(jié)構(gòu)，可以提供大量的比表面積，從而大幅度提高壓力傳感器的靈敏度，這意味著微小的壓力變化即可引起傳感器的響應(yīng)。這種纖維觸覺(jué)傳感器可以直接貼附在皮膚上來(lái)探測(cè)脈搏信號(hào)，可以用作動(dòng)脈僵硬度的診斷。還可以設(shè)計(jì)一個(gè)大面積織物的壓力傳感器陣列，來(lái)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地描繪壓力分布。而這些不需要外部傳感器，僅僅需要我們普通的衣物就可以實(shí)現(xiàn)。

藥物纖維的開(kāi)發(fā)技術(shù)主要以?xún)煞N形式存在，一是織物，二是纖維。在發(fā)展衛(wèi)生保健織物的過(guò)程中，功能后整理技術(shù)和功能纖維技術(shù)一直在競(jìng)相發(fā)展。從目前的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，開(kāi)發(fā)衛(wèi)生功能纖維是在織物整理技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，但針對(duì)功能效果、耐久性、安全性和服用性進(jìn)行比較，功能纖維要優(yōu)于后整理織物。所以開(kāi)發(fā)功能性蠶絲纖維是發(fā)展趨勢(shì)。