DOI: 10.1016/j.msec.2021.112001
在本研究中，通過靜電紡絲技術設計并制備了一種不對稱雙層膜，作為潛在的傷口愈合應用工具。用聚氨酯-聚己內酯（PU-PCL）共聚物制備了疏水層，并負載抗菌環丙沙星，用結冷膠（GG-C8）和聚乙烯醇（PVA）的辛基衍生物制備了離子響應型親水層，并負載生長因子FGF-2。本工作研究了離子交聯親水層對負載活性物質的不對稱膜性能的影響。尤其，親水層經DPBS處理以及在0.1或1M CaCl2中的交聯影響了生物活性分子的釋放曲線，從而能夠調節在NIH 3T3細胞系上的抗菌作用和趨化因子特性。
圖1.SEM顯微照片：a）GG-C8/PVA電紡絲層，b）含FGF-2的GG-C8/PVA電紡絲層。
圖2.SEM顯微照片：a）由DMF溶液制備的PU-PCL電紡絲層，b）由體積比為1:1的DMF:THF混合物制備的PU-PCL電紡絲層，c）通過噴霧干燥技術制備的干燥CPX MPs，d）負載CPX的PU-PCL電紡絲層。
圖3.（a）折疊雙層電紡膜的圖像。（b）兩層之間橫截面的SEM圖像，（c）完全干燥的雙層電紡膜的圖像。
圖4.Franz細胞實驗。a）GG-C8溶出度百分比。從24到168h，*p＜0.005。CaCl2交聯樣品之間無統計學顯著性差異，b）CPX釋放百分比。將裸PU-PCL與DPBS、CaCl2 0.1和CaCl2 1M處理的樣品進行比較，從1到72h，*p＜0.005，在144和168h，**p＜0.01。c）在受體室中檢測到的FGF-2釋放百分比隨時間的變化。數據表示為平均值±標準偏差。將DPBS處理的樣品與CaCl2交聯的樣品進行比較，*p＜0.005。
圖5.通過MTS測定法分析負載FGF-2和不含FGF-2的雙層膜上培養的NIH 3T3成纖維細胞隨時間的變化。數據表示為在492nm處的吸光度平均值±SD，與直接在TCP 48孔上生長的對照成纖維細胞進行比較。*符號表示與負載FGF-2的膜相比，不含FGF-2的膜的吸光度具有統計學差異（p＜0.005）。
圖6.負載抗生素CPX（2％w/w）（t0）的膜對金黃色葡萄球菌ATCC 25923的抗菌活性，膜在體外釋放實驗中的第7（t7）和14（t14）天后恢復。直方圖顯示在不同的孵育時間（24和48h）下金黃色葡萄球菌生長的對數減少。
圖7.在NIH 3T3成纖維細胞上進行劃痕試驗，該成纖維細胞在經DPBS單獨處理或用CaCl2（0.1或1M）交聯的圓形雙層膜（負載FGF-2和CPX）條件培養基中培養24h。用無血清DMEM培養的細胞作為對照。
圖8.NIH 3T3成纖維細胞通過與僅使用DPBS處理的負載FGF-2和CPX的雙層膜（圖a）或用0.1M（圖b）和1M（圖c）CaCl2交聯的雙層膜接觸的MatrigelTM層遷移的圖像。所有調查樣品每個區域的細胞遷移數（圖d）。數據表示為平均值±標準偏差。
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