DOI:10.1038/s41598-020-61725-5

本文研究了编织和电纺聚二恶烷酮（PDO）和聚己内酯（PCL）补片修复肌腱的内源性组织反应。选择了一种以持续愈合失败的自然史为特征的绵羊肌腱损伤模型来评估编织和取向电纺纤维束诱发修复反应的生物潜力。将补片植入8只雌性成年英国长耳羊体内。在补片的电纺组分中观察到肌腱成纤维细胞的显著浸润，而在编织组分中观察不到。伴随着新血管形成的广泛网络，细胞渗透到电纺纤维中。肌腱成纤维细胞是最丰富的支架填充细胞类型。也存在CD45+、CD4+和CD14+细胞，异物巨细胞几乎没有。支架植入后3个月，血液学和血清学检查均正常，无局部或全身性的过度炎症反应。总之，本研究证明了利用编织和电纺补片的生物物理线索可以安全地在肌腱中诱导内源性愈合反应。

图1.（A）图片显示了绵羊深指屈肌腱（以及包裹指屈肌腱腱鞘）的横截面图，展示了手术缺损和补片修复（紫罗兰色）。（B）照片显示了补片在右前肢深指屈肌腱外侧分支上的手术缺损处的照片。（C）H&E染色的低倍率（2.5X）亮场显微镜图像，显示典型的未愈合DDFT肌腱损伤的横截面，术后3个月未使用补片。

图2.（A）显示静电纺丝补片中不同层的示意图。七层定向电纺PDO纤维以交替的方式夹在6层薄PCL电纺网格（充当粘合剂）之间，形成补片的电纺组件。电纺组件通过单层定向静电纺丝PCL纤维与编织的PDO单丝层结合。（B）补片样品的照片，显示白色电纺PDO层（面向肌腱）和蓝色编织PDO层。（C-E）代表性的扫描电子显微镜（SEM）图像显示了电纺层。（F-H）所示各种放大倍数的补片编织层。

图3.数字照片图像显示收集的由补片支架增强的肌腱。近端在图像的顶部。

图4.（A）H&E染色的低倍率（2.5X）亮场显微镜图像，显示补片增强修复的编织PDO区（*），电纺PDO区（＃）和正常肌腱区（≠）B-D：补片增强肌腱修复的高倍率亮场显微镜组织学图像（H＆E染色）。对于补片图像，显示的3个场是电纺纤维部分（B）、与编织PDO单丝相邻的部分（C）和正常肌腱部分（D）。（E）代表性高倍率（100X）亮场显微镜组织学（H＆E染色）图像，显示了补片增强肌腱内的血管。（F）代表性高倍率（100X）亮场显微镜组织学（H＆E染色）图像，显示了补片增强肌腱中的异物巨细胞。（G，H）补片样品的定量组织学结果。成纤维细胞计数的成像区域数（G）。按区域（H）划分的血管等级。ES =静电纺纤维区；NT=正常肌腱区。P值（Mann Whitney U检验）提供在比较场的上方。

图5.（A）补片样品的定量免疫组织化学（IHC）结果。红色条=正常肌腱（NT）区。蓝色条=电纺纤维（ES）区域。对于成像区域中的一级抗体，每个核的DAB染色面积百分比。ES=电纺纤维区； NT=正常肌腱区。P值（Mann Whitney U检验）提供在比较场的右侧。代表性图片显示了抗CD4、抗CD14、抗CD45和抗TGFβ的免疫组织化学（IHC）结果。（B，E，H，K）低倍率（10X）亮场图像，显示ES和NT区域。在静电纺丝（ES）区域中以高倍率（100X）拍摄的（C，F，I，L）图像。在正常肌腱（NT）区域以高倍率（100X）拍摄的（D，G，J，M）图像。