研究目的:肛瘘是一种主要由肛周脓肿引起的贯穿直肠肛门和皮肤的管状病理性通道[1],反复感染可导致瘘道形成不规则分支状结构。然而,手术不可避免地会损伤肛门括约肌,引起大便失禁等术后并发症。瘘道填充不损伤肛周组织,是一种富有前景的微创治疗方式。目前临床常用的填充材料包括纤维蛋白胶和肛瘘塞。前者由于成胶迅速,形成的纤维蛋白凝块容易阻塞瘘道,导致难以持续注射[2]。后者不可注射,不适用于多分支不规则瘘道[3,4]。此外,植入材料容易为常驻菌提供入侵途径[5],引发感染甚至脓毒症[6,7]。因此,探索一种新的具备可注射和抗菌活性瘘道填充材料,具有积极的现实意义。冰冻凝胶（cryogels）是由聚合物前体在冰冻环境交联聚合,在室温下融化形成的凝胶基质,具有海绵状大孔结构和良好的机械弹性[8,9],可作为3D支架填充于局部有限空间。然而,冰冻凝胶需要提前预制,限制其在肛瘘治疗中的应用。通过对大块凝胶机械破碎形成微凝胶（microgel）[6]具有剪切变稀、自愈合等独特的物理特性[7],可发生液体-固体动态转变,从而具有通过注射填充不规则机构瘘道的潜力。因此,我们提出设想,由具有良好生物相容性和经济性的聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）与含二硫键的N,N’-双（丙烯酰）胱胺（BAC）交联聚合制备冰冻凝胶,通过机械破碎形成微凝胶,开发了一种新型填充材料用于对不规则结构瘘道进行封堵。通过负载纳米银颗粒发挥抗菌作用,最终实现控制感染和促进伤口愈合。基于此,本课题将重点探究填充材料形态学、流变和力学性能、生物降解性、抗菌活性以及组织相容性,最终在动物模型中评价其治疗效果。方法:1.观察冰冻凝胶和微凝胶的微观结构。通过SEM观察冰冻凝胶以及通过机械破碎制备的微凝胶的微观结构;通过EDS对材料中元素成分进行分析。2.检测冰冻凝胶和微凝胶压缩弹性和流变力学性能。通过单次压缩测试比较冰冻凝胶和常规水凝胶以及衍生的微凝胶的压缩机械强度;通过循环压缩测试对冰冻凝胶回弹性和耐受性进行检测;通过流变力学测试验证微凝胶剪切变稀和自愈合特性。3.检测冰冻凝胶体内外降解性能、微凝胶的抗菌活性、微凝胶的组织相容性。通过浸泡还原性降解溶液以及大鼠皮下注射包埋,观察材料质量和形态变化;通过K-B法药敏实验检测负载纳米银的微凝胶的抗菌活性;并通过细胞毒性实验和在体实验检测材料的生物安全性。4.评价微凝胶对动物肛瘘模型的治疗效果。通过对瘘道组织H＆E染色和CD31、α-SMA免疫组化染色,对瘘道感染控制、组织增殖修复进行量化评估。结果:1.冰冻凝胶具有微米级互联大孔结构,高含量交联剂可增加交联密度,降低孔径大小,而机械破碎形成微凝胶保留冰冻凝胶微观结构。能量分散光光谱（EDS）证实microgel-DA-Ag NPs组元素Ag存在。2.冰冻凝胶具有较好的压缩弹性,与传统水凝胶相比,冰冻凝胶具有更高的压缩机械强度,有利于对瘘道进行支撑。材料具有良好的回弹性和耐久性,有助于承受肛周组织的反复挤压而不被排出。微凝胶流变力学测试证实填充材料具有典型的剪切变稀和自愈合特性,可应对瘘道周围组织的反复挤压、变形。3.新的填充材料在体内外展示出降解趋势,可通过调节交联剂含量,控制材料降解速率。负载纳米银颗粒（0.5mg/m L）微凝胶对大肠埃希菌和表皮葡萄球菌就有抗菌活性,且在体内外实验中未表现出明显的细胞毒性和排斥反应,具有良好组织相容性。4.在家兔肛瘘模型治疗中,H＆E染色及炎症细胞分级结果显示,与对照组相比,microgel-DA-Ag NPs组能有效控制感染。在CD31和α-SMA免疫组化染色中,microgel-DA-Ag NPs组能够加快组织修复愈合。结论:PEGDA基冰冻微凝胶具有良好的力学性能,能够通过注射充分填充不规则结构的瘘道,同时负载纳米银颗粒（0.5mg/m L）的微凝胶具有良好的生物相容性和广谱抗菌活性,能够有效控制感染,促进伤口修复愈合。