DOI: 10.1021/acsami.0c20642

烧伤创面易受常驻细菌和外源细菌侵袭，这是一个非常严重的公共卫生问题，给人类社会造成了巨大的经济负担。因此，目前迫切需要开发出既可以阻止细菌定植，同时可以加速愈合过程的新型抗菌伤口敷料，从而为患者提供更好的护理标准。自古以来，具有重要药用价值的中草药提取物被广泛用于治疗烧伤。本文报道了将含植物提取物和抗生素复合物的电纺纳米纤维作为治疗二级烧伤的多功能支架的实用性。首先，作者通过两种不同的加工方法测定了匙羹藤提取物的各种组分，以及它们与米诺环素抗生素的协同作用。然后，使用同轴静电纺丝技术制备核壳纳米纤维敷料，其中以盐酸米诺环素负载聚ε-己内酯/明胶作为壳，掺入匙羹藤提取物（超声辅助提取和冷浸渍提取）的明胶作为核。电纺纳米纤维呈现出光滑、连续、无珠的形态，具有良好的润湿性。与原始纤维垫相比，核-壳纳米纤维中存在的提取物组分提高了其力学性能。与纳米纤维共混物相比，核壳结构导致生物活性成分的持续释放。与原始垫相比，含有植物提取物和抗生素组合的核-壳纳米纤维垫显示出强大的抗菌和抗生物膜特性，同时促进了皮肤细胞的扩散和增殖。在猪皮肤二度烧伤模型中，研究者发现与未经治疗的伤口相比，经抗菌敷料处理的伤口的再上皮化和胶原组织均得以改善。

图1.（a）（i）PCL/Gel以及包含（ii）USE/Mino，（iii）CME/Mino和（iv）Mino的PCL/Gel电纺丝芯-壳纳米纤维的SEM图像。比例尺=1μm。（b）PCL/Gel以及包含（c）USE/Mino，（d）CME/Mino和（e）Mino的PCL/Gel核-壳纳米纤维的TEM图像。比例尺=100nm。

图2.核-壳垫体外释放（a）USE/Mino和（b）CME/Mino的曲线。实验一式两份进行。

图3.（a）不同核壳纳米纤维对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的圆盘扩散图像。比例尺=10mm。（b）暴露于各种核壳垫子后的存活细菌，以Log（CFU/mL）表示。通过单因素方差分析计算得出统计学显著性，***p<0.001；ns，p>0.05。（c）与MRSA（比例尺=10μm）和铜绿假单胞菌（比例尺=1μm）孵育的PCL/Gel和USE/Mino核-壳垫的SEM图像。

图4.通过MTS分析评估（a）hDF和（b）HaCaT在各种核壳PCL/Gel纳米纤维垫上的细胞增殖。进行单向方差分析以确定各组之间的统计学显著性，***p<0.001；**p<0.01；ns，p>0.05。初始细胞接种密度（8000个细胞/孔）由粉红色虚线表示。（c）hDF和（d）HaCaT在各种纳米纤维垫上的FESEM显微照片。比例尺=100μm。定量接种到各种电纺垫上的皮肤细胞的散布区域。由250x放大倍率下的四张非重叠SEM图像测定（e）hDF和（f）HaCaT细胞的扩散面积。在图中绘制平均值±s.d.。统计数据使用曼-惠特尼检验测定。*p<0.05。

图5.细胞在各种纳米纤维垫上的共聚焦图像：（a）hDF和（b）HaCaT。F-肌动蛋白将hDF染成绿色，将HaCaT染成红色，核染成蓝色。比例尺=20μm。根据共聚焦图像定量测定荧光强度：（c）hDF和（d）HaCaT。纳米纤维支架上的胶原蛋白染色：（e）PCL/Gel以及包含（f）USE/Mino，（g）CME/Mino和（h）Mino的PCL/Gel。比例尺=200μm。

图6.（a）显示清创前不同时间间隔伤口状况的照片。（b）表示在各个时间点使用USE/Mino垫和未经处理对照的伤口面积减少的图表。

图7.受伤后32天未经治疗和经USE/Mino治疗的烧伤的典型组织学图像。红色和蓝色箭头指示从烧伤区域获取的活检标本的位置。H＆E和MT染色显示在照片上方。