DOI: 10.3390/nano11030751

静电纺丝纤维由于其较小的直径、三维形貌、较大的比表面积、柔性表面、良好的力学特性、适用于多种应用而引起了研究人员的广泛关注。实际上，静电纺丝具有许多优点，例如较大的表面积体积比、可调节的孔隙率以及模仿组织细胞外基质的能力。在此，研究者通过静电纺丝制备了聚ε-己内酯（PCL），以生产用于血管组织工程应用的双层管状支架。将内皮细胞和成纤维细胞接种到支架的两侧：内皮细胞位于由PCL/明胶纤维组成的内侧以模拟血管内表面，而位于外侧的成纤维细胞仅暴露出PCL纤维。通过经典免疫荧光法分析I型胶原纤维的细胞外基质产生和组织，利用扫描电子显微镜（SEM）观察超微结构形态，借助基因表达评估内皮细胞和成纤维细胞表型。结果证实，这两种细胞群定植在表面均能保留其表型，从而支持了基于电纺纤维的PCL支架是血管外科手术的良好候选材料的假设。

图1.双层电纺血管移植物：血管装置的全貌图以及内层（即聚ε-己内酯（PCL）/明胶纤维）和外层（即PCL纤维）电纺纤维的SEM图像。

图2.接种到电纺纤维上后，内皮细胞（A，B）和成纤维细胞（C，D）的形态分析。（A，C）与细胞大小有关，（B）与成熟内皮细胞的CD31（绿色）和wV（红色）标记物有关，（D）与成纤维细胞的磷酸酶（绿色）标记物有关。

图3.在对照和富含VEGF的植入物上培养7天和14天后的细胞形状参数分析。**p＜0.05。

图4.（A，B）3-（4,5-二甲基噻唑-2-基）-2-，5-二苯基四唑溴化物（MTT）分析。细胞（成纤维细胞和内皮细胞）能够在培养3到7天时在PCL表面（成纤维细胞）或PCL/明胶表面（内皮细胞）上增殖，与作为对照的塑料培养物表面或塑料培养物/明胶表面无显著性差异。**p＜0.01表示与对照条件相比存在统计学显著性差异。

图5.细胞内和细胞外乳酸脱氢酶（LDH）活性的定量。细胞内LDH活性证明，如果将细胞接种到两个表面上，它们都能够产生代谢产物，接种后7天结果得到改善。细胞外LDH活性证实了代谢产物是由细胞分泌的，并且与膜的破坏无关。

图6.内皮细胞（A-C）和成纤维细胞（D-F）在PCL/明胶上培养3天后的SEM图像：200×（A，D），2000×（B，E）和5000×（C，F）。

图7.定量在细胞培养基中的血管内皮生长因子（VEGF）的释放。培养基中的VEGF浓度以时间依赖的方式增加，在24h后达到稳定水平。

图8.评估成纤维细胞或内皮细胞的衰老相关β-半乳糖苷酶（SA-bGAL）活性。结果表明，在PCL、PCL/明胶、塑料培养物、塑料培养物/明胶上培养的细胞具有相似的SA-bGAL活性值。

图9.成纤维细胞和内皮细胞接种到PCL、塑料培养物、PCL/明胶、塑料培养物/明胶上的活性氧（ROS）生成。直方图显示接种在两个表面上的细胞的代谢活性随时间略有增加。结果表示为每秒任意单位的荧光，证实没有产生病理浓度的ROS。

图10.在PCL电纺丝表面上培养的成纤维细胞和内皮细胞中细胞外基质和重塑酶标记物的实时PCR分析。每个实验的结果来自三次重复实验，并且将值表示为平均值±SD。