DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2021.01.085
組織粘合劑已被開發用于密封手術中受損的組織。其中,片狀粘合劑在濕潤條件下需要較長的時間才能粘附到生物組織上。為了解決這一臨床問題,研究者使用靜電紡絲技術制備了一種基于癸基(C10)改性阿拉斯加鱈魚明膠(C10-ApGltn)的組織粘合纖維片(AdFS)。對AdFS進行紫外線(UV)照射,通過引入親水性官能團來提高AdFS與濕生物組織之間的親和力。紫外線輻照AdFS(UV-C10-AdFS)在潮濕條件下2分鐘內可牢固地附著在豬胸膜上,與原始ApGltn(Org-ApGltn)片材相比,其破裂強度更高。蘇木精-伊紅染色切片顯示,即使在測定破裂強度后,豬胸膜表面仍保留了致密的UV-C10-AdFS層。此外,UV-C10-AdFS具有出色的細胞相容性,并能夠有效支持L929細胞的生長。UV-C10-AdFS是一種密封濕生物組織的有前途的粘合材料。
圖1.UV-C10-AdFS的制備過程示意圖。
圖2.C10-ApGltn的表征。(a)所合成C10-ApGltn的FT-IR光譜和(b)1H-NMR光譜:Org-ApGltn(黑線)和C10-ApGltn(紅線)。
圖3.不同條件下AdFS的表征。(a)Org-和C10-AdFS在紫外線照射60分鐘之前或之后的SEM圖像。(b)施加水滴1s后,具有不同紫外線照射時間的Org-和C10-AdFS的水接觸角。(c)在紫外線照射60分鐘之前或之后,Org-和C10-AdFS的水接觸角圖像。(d)具有不同紫外線照射時間的Org-和C10-AdFS的拉伸強度和(e)楊氏模量。(f)在37℃的鹽水中浸泡24小時后,在紫外線照射60分鐘之前或之后,Org和C10-AdFS的溶脹率。(g)在紫外線照射60分鐘之前(實線)和之后(虛線)C10-AdFS的XPS分析。在拉伸強度測量和水接觸角測量中使用的樣品是Org-AdFS(黑色),UV-Org-AdFS(綠色),C10-AdFS(藍色)和UV-C10-AdFS(紅色)。數據顯示為三個樣本(n=3)的平均值±標準差。*p<0.05,N.S.p>0.05。
圖4.AdFSs在豬胸膜上的破裂強度。(a)C10-AdFS的破裂強度隨紫外線照射時間的變化。在AdFS水合2分鐘后進行測定。(b)不同水合時間下每種AdFS的破裂強度。用紫外線照射UV-AdFSs長達60分鐘。(c)爆裂強度測定后,Org-、UV-Org-、C10-和UV-C10-AdFS的組織學觀察。橫截面是整個(頂部)豬胸膜及其上表面(底部)。比例尺為1mm(頂部)和50μm(底部)。用紫外線照射UV-AdFSs長達60分鐘。在AdFS水合2分鐘后進行測定。(d)在UV-Org-和C10-AdFS的爆裂強度測定中觀察到的斷裂模式(n=3)。(e)破裂時UV-Org和C10-AdFS的照片。圖像中顯示了AdFS(S),組織(T)和缺損(D)。破裂強度測定中使用的樣品是Org-AdFS(黑色),UV-Org-AdFS(綠色),C10-AdFS(藍色)和UV-C10-AdFS(紅色)。數據顯示為三個樣本(n=3)的平均值±標準差。*p<0.05。
圖5.UV-AdFSs在膠原酶溶液中的降解行為。綠色和紅色圓圈表示UV-Org-和UV-C10-AdFS。數據表示為三個樣本(n=3)的平均值±標準差。N.S.p>0.05。
圖6.UV-AdFSs的細胞相容性。(a)用UV-AdFSs的裂解物培養24小時的L929細胞的活性。(b)在AdFSs上培養24小時的L929細胞的增殖。(c)在AdFSs上培養24小時的L929細胞的肌動蛋白/DAPI染色。比例尺為10μm。數據表示為三個樣本(n=3)的平均值±標準差。**p>0.05。