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东华大学莫秀梅&上海交通大学医学院附属第九人民医院张文杰Colloids Surf. B Biointerfaces:复方黄柏液负载SF/PLCL纳米纤维支架可加速糖尿病伤口的愈合
2021/1/17 16:02:29 易丝帮

DOI: 10.1016/j.colsurfb.2021.111557

糖尿病感染是一种难以治愈的长期并发症。糖尿病患者的皮肤容易受到损伤,受伤后愈合缓慢,并且伤口反复发作。因此,迫切需要开发一种治疗糖尿病伤口的有效方法。本研究采用静电纺丝技术将复方黄柏液(CPL)负载到丝素蛋白(SF)/聚乳酸-己内酯(PLCL)中,以制备用于治疗糖尿病伤口的纳米纤维膜(SP/CPL)。通过扫描电子显微镜(SEM)观察纳米纤维的形态和结构。SEM结果表明,纤维光滑无珠,且纤维直径随药物浓度的增加而减小。释放曲线表明药物持续释放。此外,载药纳米纤维对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有抑制作用。体外细胞培养研究表明,NIH-3T3细胞在含有药物的纳米纤维膜上的增殖和粘附能力增强。动物实验表明,CPL负载纳米纤维膜可增加糖尿病小鼠创面愈合过程中TGF-β信号通路和胶原蛋白的表达,抑制促炎因子的表达,从而有效促进创面愈合。因此,CPL负载SP/CPL纳米纤维支架是糖尿病伤口敷料和组织工程的潜在候选材料。

 

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图1.SP/CPL纳米纤维膜的SEM图像和纤维直径:(a和b)SP/CPL-0,(c和d)SP/CPL-1,(e和f)SP/CPL-1.5,(g和h)SP/CPL-2。


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图2.(a)CPL和不同SP/CPL纳米纤维膜的FTIR,(b)SP/CPL纳米纤维膜的水接触角。


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图3.(a)连翘苷和黄连素在SP/CPL-1.5纳米纤维膜上的释放行为。(b)SP/CPL纳米纤维膜的抗氧化图。


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图4.不同纳米纤维膜的细胞相容性。(a)NIH-3T3细胞在SP/CPL纳米纤维膜上的粘附。(b)NIH-3T3细胞在SP/CPL纳米纤维膜上的增殖。(c)在SP/CPL纳米纤维上培养4天后,NIH-3T3细胞的荧光染色。


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图5.不同纳米纤维膜上的细胞形态。(a)在盖玻片、SP/CPL-0、SP/CPL-1、SP/CPL-1.5和SP/CPL-2上培养4天的NIH-3T3细胞的SEM。(b)在SP/CPL纳米纤维膜上培养1、4和7天的NIH-3T3细胞的细胞骨架图。


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图6.SP/CPL纳米纤维膜的抗菌效果。(a)培养24小时的菌落的照片;(b)活大肠杆菌的数量统计;(c)活金黄色葡萄球菌的数量统计。


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图7.不同纳米纤维膜处理后小鼠的伤口愈合行为。(a)对照组、空白组、SP/CPL-0组和SP/CPL-1.5组术后不同时间点伤口的外观。(b)四组伤口在不同时间点的面积百分比。每组N=6,每个条形表示平均值±SD。*p<0.05,**p<0.01。(c)三组H&E染色伤口的图像(比例尺=200μm)。(d)三组中再上皮化率的量化计算为相对于原始尺寸的面积百分比。(e)统计三组伤口中平均肉芽组织厚度。每组N=6,每个条形表示平均值±SD。*p<0.05。


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图8.第14天与伤口愈合相关的基因表达水平。(a)TGF-β,(b)α-SMA,(c)IL-1β,(d)TNF-α,(e)Col1,(f)Col3。


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