DOI: 10.1016/j.ijpharm.2021.120698

皮肤损伤的治疗仍然面临着重大挑战，例如慢性感染，尤其是由多重耐药性病原体引起的感染。对此类伤口的有效治疗应在加速伤口愈合过程的同时防止细菌感染。在此，研究者制备了一种新型核-壳纳米纤维垫，其中包含明胶/聚乙烯醇（作为核）和芦荟/阿拉伯糖/聚乙烯吡咯烷酮（作为壳），以加速细菌感染伤口的愈合过程。通过静电纺丝将一种天然有效的抗菌剂Ajwain精油（EO）掺入纳米纤维垫芯层中。显微镜图像显示成功制备了具有564±106.35nm均匀纤维尺寸的核-壳结构。此外，Ajwain EO负载纳米纤维垫（核-壳/EO）具有出色的抗菌活性和抗氧化能力。所制备纳米纤维垫的Ajwain EO体外和离体释放试验证实了其延长的释放特性。此外，体内的抗菌活性、伤口闭合和组织形态学检查显示，与采用纱布的标准对照治疗相比，核-壳/EO垫在治疗金黄色葡萄球菌感染的大鼠全层伤口方面具有很高的疗效。总体而言，本研究所制备的核-壳/EO垫可以作为一种修复细菌感染全层皮肤损伤的新型伤口敷料。

图1.（A）核-壳纳米纤维毡的制备示意图及其抗菌性能。（B）通过含抗菌Ajwain EO的核-壳纳米纤维垫修复感染伤口的过程，同时促进感染伤口的愈合。

图2.（A）来自96孔板的Ajwain EO对金黄色葡萄球菌（A和B），大肠杆菌（C和D），铜绿假单胞菌（E和F）和粪肠球菌（G和H）的最低抑制浓度。（B）琼脂平板上的MBC图像。（C）Ajwain EO对微生物的MIC值以及（D）MBC和MFC值。

图3.不同材料浓度组合的核壳样品的SEM图像。比例尺=50µm。

图4.所制备纳米纤维垫的特性。（A）电纺芯-壳纳米纤维垫放大1000倍和5000倍的SEM图像以及直径分布。比例尺=25µm和5µm（1000x和5000x）。（B）S2纳米纤维毡的TEM照片。比例尺=465nm。

图5.（A）Ab粉、AV粉、明胶粉、PVA粉、PVP粉、S2和S2/EO纳米纤维毡的FTIR光谱。（B）抗张强度-伸长率曲线。（C）S2和S2/EO纳米纤维垫的杨氏模量和峰值处的延伸（n=3）。（D）24h接触后，S2/EO纳米纤维毡的抗菌活性（n=3）。

图6.（A）通过DPPH分析测定纳米纤维S2和S2/EO垫的抗氧化活性（n=3）。（B）在体外和离体条件下，通过Franz扩散池从S2/EO纳米纤维垫释放出Ajwain EO的累积释放曲线。（C）通过MTT分析测定L929成纤维细胞在纳米纤维垫上的细胞存活率（％）。（*P＜0.05）。

图7.（A）金黄色葡萄球菌感染全层伤口的体内程序设计和创建。（B）第1、4、7、10、12和14天在生长培养基上培养的伤口部位局部细菌的照片。（C）从伤口部位获得的局部细菌的数目。（*P＜0.05 vs.对照组）

图8.（A）在不同时间间隔下，对照组和治疗组伤口区域的图像。图像比例尺以厘米为单位。（B）不同组中的体内伤口愈合界限。玫瑰色肤色区域表示初始伤口区域，粉红色区域表示第4、7、10、12和14天的伤口区域。（C）用S2/EO纳米纤维垫和纱布处理的伤口的伤口闭合率（％）。（*P＜0.05，与对照组相比）。

图9.第7天和第14天用（A）H＆E和（B）MT染色的细菌感染伤口组织切片的组织学图像。放大4倍和10倍的比例尺分别为200和50µm。Ie、Ic、Bv、Re、CRe和Hf表示传染性渗出液、炎性细胞、血管、重新上皮化、完全上皮化和毛囊。