DOI:10.1016/j.polymdegradstab.2020.109403
由于組織工程學的不斷進步，克服傳統醫學主要局限性的途徑變得越來越具體。通過對生物材料及其特性的有針對性的研究，有可能為組織工程支架的制備找到臨時的解決方案。具體而言，聚丁二酸丁二醇酯PBS是一種生物相容性合成聚合物，已被用于生物醫學領域，但其較高的結晶度導致了較長的降解時間和特定的力學性能，這通常不適用于軟組織工程領域。在本研究中，通過兩步熔融縮聚反應合成了含30mol％二硫代丙酸共聚單元的PBS基共聚物P（BSBDTDP）。共單體單元的特征在于存在-S-S-鍵，相對于均聚物而言，其能夠潛在地改善生物相容性和生物降解性。合成后，分別采用靜電紡絲和模壓成型的方法制備了三維薄膜，并對其進行了分子、熱學和力學性能表征。此外，鑒于NIH-3T3細胞在軟組織工程中的應用前景，本研究還對NIH-3T3細胞進行了酶促生物降解研究和體外生物相容性測試。結果表明，通過共聚合可以很好地調節固態特性。具體而言，與PBS相比，P（BSBDTDP）具有較低的結晶度和軟組織所特有的力學性能，同時保持了母體均聚物的良好熱穩定性。另外，共聚支架能更好地支持細胞粘附和增殖，在生物環境中降解的速度略快于其同源PBS。
圖1.A）PBS和B）P（BSBDTDP）的化學結構。
圖2.P（BSBDTDP）的1H-NMR譜及其峰的歸屬。
圖3.A）PBS和B）PBSBDTDP電紡墊的SEM照片和相對直徑分布。
圖4.A）PBS和P（BSBDTDP）的TGA曲線（薄膜：直線，支架：虛線）；B）和C）薄膜和支架形態PBS和P（BSBDTDP）的I和II掃描DSC曲線。
圖5.薄膜和支架形態PBS和P（BSBDTDP）的WAXS圖案。
圖6.薄膜和支架形態PBS和P（BSBDTDP）的應力-應變曲線。
圖7.PBS和P（BSBDTDP）電紡支架的殘余重量百分比與孵育時間的關系。
圖8.NIH3-T3在PBS和P（BSBDTDP）上的增殖。A）在培養的第1天和第5天分析細胞增殖情況，并將其繪制為第0天活細胞數與接種細胞數之比。條形圖代表三個實驗結果的平均值±SD（平均值的標準偏差）（n=3，***p<0.0001；***p<0.001；**p<0.01）。以細胞接種和在TCPS上的生長為對照（ctrl）。（B-C）1天和5天后細胞形態的代表性SEM圖像（放大500×，比例尺=100μm）。放大區域以插圖形式顯示（放大3k×，比例尺=10μm）。紅色箭頭表示細胞分布在支架上。插入培養皿蓋玻片上的細胞作為對照。
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