DOI:10.1016/j.msec.2020.110767

角膜和结膜感染是常见的眼部疾病，有时会引起严重的难治性耐药细菌感染。真菌性角膜炎是导致失明的主要原因，传统的医学治疗效果不理想。因此，迫切需要开发一种新的治疗方法来处理这些病例。在本研究中，研究者开发了银纳米颗粒（AgNPs）及纤维素纳米微纤丝（CNF）表面修饰聚乳酸（PLA）电纺纳米纤维膜（EFMs）支架，以促进细胞增殖及抗菌应用。极低含量（低于0.1%）的AgNPs易被CNF固定在PLA EFMs表面，使其具有亲水性和抗菌性。体外细胞共培养实验表明，该支架对眼上皮细胞具有良好的生物相容性，尤其是CNF涂层支架，能显著促进细胞增殖。此外，AgNPs对大肠杆菌（E.coli）和金黄色葡萄球菌（S.aureus）的抑制率均可达95%以上，而且对大多数镰刀真菌的抑菌活性也很突出。因此，研制的含CNF和AgNPs的PLA EFMs有望成为促进细胞增殖和杀灭感染性病原体的眼用绷带，在未来的眼部伤口愈合中具有潜在的应用前景。

图1.电纺纳米纤维膜（a和b）PLA、（c和d）PLA-1和（e和f）PLA-2的SEM图像。电纺纳米纤维膜（g）PLA和（h）PLA-2的横截面图像。

图2.电纺纳米纤维膜（a）PLA和（b）PLA-2的EDX光谱（插图指示EDX分析元素的实际位置）。PLA-2的SEM图像以及（c）C、（d）O和（e）Ag的元素映射图像。

图3.电纺纳米纤维膜（a）PLA、（b）PLA-1和（c）PLA-2的水接触角。

图4.这些PLA电纺纳米纤维膜的典型应力-应变曲线（插图显示了制备的PLA电纺纳米纤维膜的机械性能。）

图5.（a1～c1）CjECs和（a2～c2）CECs在电纺纳米纤维膜上接种48h的扫描电镜图像：（a1，a2）PLA、（b1，b2）PLA-1和（c1，c2）PLA-2。

图6.（a1～a4和b1～b4）CjECs和（c1～c4）CECs在（a1、b1和c1）tcps和PLA EFMs上的表型：（a2～a4）PLA、（b2～b4）PLA-1和（c2～c4）PLA-2。进行了免疫细胞化学分析以显示结膜和角膜上皮特异性标记物：CK19用于CjECs（a1～a4），MUC5AC用于杯状细胞（b1～b4），CK12用于CECs（c1～c4）。结膜（d和e）和角膜（f）上皮特异基因表达的qPCR分析。*p<0.05，**p<0.01。

图7.CjCEs和CECs在（a1～d1）tcps和PLA EFMs上的细胞活力和增殖结果：（a2～a4）PLA、（b2～b4）PLA-1和（c2～c4）PLA-2。电纺纳米纤维膜上结膜（a1～a4）和角膜（b1～b4）上皮细胞活（绿）/死（红）染色。tcps和EFMs上细胞BrdU染色（c1～c4和d1～d4）。CCK-8对电纺纳米纤维膜（g和h）上细胞增殖的分析。（为了解释本图例中对颜色的引用，请参阅本文的网页版本。）

图8.（a）CjECs和（b）CECs细胞在PLA EFMs上接种3天的IL-6基因表达的qPCR分析。

图9.免疫细胞化学显示CjECs在（a1）tcps和PLA EFMs上的P63免疫染色：（a2）PLA、（a3）PLA-1和（a4）PLA-2。qPCR和蛋白质印迹结果显示，CjECs在tcps和PLA EFMs（b和c）上的mRNA和蛋白表达水平。体外培养CjECs的组织学分析：（d1）PLA，（d2）PLA-1，（d3）PLA-2。

图10.在PLA EFMs上孵育后，带有（a1～a4）金黄色葡萄球菌菌株和（b1～b4）大肠杆菌定植的琼脂培养基的照片：（a2，b2）PLA、（a3，b3）PLA-1和（a4，b4）PLA-2。（c）PLA EFMs对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性。在PLA EFMs上孵育后，（d1～d4）镰刀菌定植的照片：（d2）PLA，（d3）PLA-1，（d4）PLA-2。（e）PLA EFMs对镰刀菌的抗真菌活性。（数据代表平均值±标准偏差）。