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哈尔滨工程大学郑卫:作为一种潜在药物递送系统的电纺PLGA-SF纳米纤维的制备与表征

学术动态    2022-07-19 16:17

DOI: 10.1016/j.matchemphys.2022.126452

 

目前药物控释技术在生物医药领域引起了广泛关注。然而,大多数药物控释系统通常需要复杂的修饰。在此,本研究首次使用一步静电纺丝技术制备了用于乙酰水杨酸(ASA)药物递送的单层和多层结构纳米纤维,其由聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)和丝素蛋白(SF)组成。同时,进一步研究了PLGA与SF的质量比对电纺单层纳米纤维膜性能的影响。与其他质量比的纳米纤维膜相比,质量比为2:1的电纺单层PLGA-SF纳米纤维膜在亲水性和力学性能方面均有显著改善。此外,药物释放研究表明,与单层PLGA-SF纳米纤维膜相比,具有多层结构的纳米纤维膜能够促进ASA更持久的释放。更值得注意的是,多层结构的纳米纤维膜具有良好的生物相容性。总体而言,上述结果证明了使用具有多层结构的PLGA-SF纳米纤维作为药物控释支架的潜力。

 

图1.多层结构电纺PLGA-SF纳米纤维膜的制备过程示意图。

 

图2.不同质量比的PLGA-SF电纺纳米纤维膜的SEM照片:(A)1:1,(B)2:1,(C)4:1和(D)10:1,比例尺:20μm。

 

图3.PLGA(A)、SF(B)和不同质量比的电纺PLGA-SF纳米纤维膜的FT-IR光谱(C)。

 

图4.电纺纳米纤维膜的表面亲水性分析。(A)不同质量比的电纺PLGA-SF纳米纤维膜的水接触角。(B)不同质量比的电纺PLGA-SF纳米纤维膜的蛋白质吸附结果。数据显示为平均值±SD(n=3)。

 

图5.不同质量比的电纺PLGA-SF纳米纤维膜生物降解4周后的SEM照片:(A)1:1,(B)2:1,(C)4:1和(D)10:1,比例尺:10μm。

 

图6.不同质量比的电纺PLGA-SF纳米纤维膜生物降解8周后的SEM照片:(A)1:1,(B)2:1,(C)4:1和(D)10:1,比例尺:5μm。

 

图7.不同质量比的电纺PLGA-SF纳米纤维膜的失重率。

 

图8.电纺单层和多层纳米纤维膜的累积药物释放曲线。

 

图9.电纺单层和多层PLGA-SF纳米纤维膜的动态凝血时间。

 

图10.GES-1细胞在电纺单层和多层PLGA-SF纳米纤维膜上的MTT结果(*ρ<0.05)。

 

图11.GES-1细胞接种1天(A和B)和4天(C和D)后电纺单层(A和C)和多层(B和D)PLGA-SF纳米纤维表面的SEM图像。(E)和(F):分别为(C)和(D)的更高放大倍率。