DOI:10.3390/app10165530
采用静电纺丝技术制备了聚己内酯(PCL)和PCL/生物活性玻璃复合纤维毡。为了改善细胞粘附和增殖能力,在静电纺丝之前分别将(i)45S5、(ii)含氧化锶和氧化镁的生物活性玻璃,以及(iii)含氧化锌的生物活性玻璃添加到起始PCL溶液中。经SEM和FTIR分析证实,生物活性玻璃颗粒很好地融入在PCL电纺垫中。通过将PCL垫和PCL/生物活性玻璃电纺纤维垫浸入模拟体液(SBF)中以评估其生物活性。在WST-8分析中采用小鼠骨髓基质细胞(ST-2)来评估细胞活力、细胞形态和增殖。结果表明,与纯PCL垫相比,纤维中生物活性玻璃颗粒的存在增强了细胞的粘附和增殖。此外,与纯PCL电纺垫相比,PCL/生物活性玻璃电纺垫在体外显示出更高的伤口愈合率(以细胞迁移率衡量)。因此,PCL基质的特性结合生物活性玻璃的生物学特性,使PCL/生物活性玻璃复合材料成为生物医学应用的理想候选材料。
图1.静电纺丝前研磨后的生物活性玻璃颗粒的SEM分析:45S5(a),BGMS10(b)和BGMS_2Zn(c)。
图2.电纺垫的SEM分析:PCL(a),PCL_45S5(b),PCL_BG10(c)和PCL_BGZn(d)。
图3.电纺PCL(a)和复合物PCL_45S5(b),PCL_BG10(c),PCL_BGZn(d)在d0(浸入模拟体液(SBF)之前)的EDX映射。
图4.PCL、PCL_45S5、PCL_BG10和PCL_BGZn电纺垫浸入SBF溶液之前的FTIR光谱。
图5.PCL、PCL_45S5、PCL_BG10和PCL_BGZn的TG/DTA分析。
图6.在SBF中浸泡(0d)之前和在SBF中浸泡后1、7、14、21天的FTIR光谱:PCL(a),PCL_45S5(b),PCL_BG10(c)和PCL_BGZn(d)。
图7.WST-8分析:接种后第1天和第7天所有静电纺垫在450nm处的OD图。**p<0.05(单向方差分析),表格显示ODd7/ODd1之比。
图8.接种后7天,PCL(a)、PCL_45S5(b)、PCL_BG10(c)和PCL_BGZn(d)的肌动蛋白丝(红色)和细胞核(蓝色)的荧光图像。
图9.在与PCL、PCL_45S5、PCL_BG10和PCL_BGZn复合物电纺垫洗脱液接触的NIH3T3细胞的融合单层中引入“刮擦”后24小时和48小时的伤口愈合率%(以细胞迁移率%衡量)。**p<0.05。