DOI:10.1002/jbma.37137
使用多層靜電紡絲法制備了具有不同聚合物濃度的聚(乳酸-乙醇酸)/聚乙烯吡咯烷酮+聚環氧乙烷[PLGA/(PVP+PEO)]支架,并對其理化性能和生物相容性進行了測試,以篩選出性能優良的組織工程支架。以PLGA溶液(15%w/v)為底部溶液,以12%w/vPVP+PEO混合溶液為表層溶液。每10ml表層混合溶液中PVP與PEO的質量比為1.08g:0.12g,0.96g:0.24g和0.84g:0.36g。與用于制備純PVP+PEO(0.96g:0.24g,A組)支架和純PLGA(E組)支架的常規靜電紡絲法相比,采用底層溶液和表層溶液交替噴射的多層靜電紡絲技術制備了包括PLGA/(PVP+PEO)(1.08g:0.12g,B組),PLGA/(PVP+PEO)(0.96g:0.24g,C組)和PLGA/(PVP+PEO)(0.84g:0.36g,D組)在內的多層納米纖維支架。通過細胞計數試劑盒-8(CCK8)分析、4′,6-二氨基-2-苯基吲哚(DAPI)染色和掃描電鏡(SEM)等方法對5種支架的形態和特征進行了分析,并對細胞支架復合材料的生物相容性進行了評估。因此,在PVP與PEO的質量比為0.96g:0.24g時,通過多層靜電紡絲技術可制備出最佳的多層納米纖維支架。體外實驗證實了該支架具有出色的生物相容性和力學性能,在組織工程領域具有廣闊的應用前景。
圖1a.三明治結構的示意圖。
圖1b.纖維支架的一般形態及其在光學顯微鏡(40x)下的外觀:b:B組;c:C組;d:D組;e:E組。
圖2.纖維支架的表面結構(3000倍)和橫截面結構(200倍)SEM圖像以及纖維直徑分布;a和g:A組;b和h:B組;c和i:C組;d和j:D組;e和k:E組;f:橫截面結構。
圖3.纖維支架的力學表征:a:最大力;b:彈性模量;c:拉伸強度(*p<0.05;**p<0.01)。
圖4.纖維支架的靜態接觸角:b:B組;c:C組;d:D組;e:E組;f:各組支架接觸角的統計圖(*p<0.05;**p<0.01)。
圖5.纖維支架的表面粗糙度:a:Ra;b:Rz;c:Ry;(*p<0.05;**p<0.01)。
圖6.支架的FTIR。
圖7.支架的XRD。
圖8.支架在溶菌酶中的體外降解速率(14天)。
圖9.與五組支架共培養1、3、5和7天時hBMSC的增殖情況。
圖10a.在激光共聚焦顯微鏡下培養7天后細胞支架復合材料的DAPI熒光染色:b:B組;c:C組;d:D組;e:E組。
圖10b.在激光共聚焦顯微鏡下檢測到的第7天細胞支架培養物中的吖啶橙熒光染色。b:B組;c:C組;d:D組;e:E組。
圖11.培養7天后在SEM下的細胞支架復合物:b:B組;c:C組;d:D組;e:E組。