本研究設計了一種快速崩解和溶解的納米纖維（NF）墊用于輸送羅紅霉素以治療呼吸道感染。該NF膜是通過靜電紡絲聚乙烯醇（PVA）、羥丙基-β-環糊精（HP-β-CD）和d-α-生育酚聚乙二醇琥珀酸酯（TPGS）制備而成的，用于局部施用羅紅霉素。羅紅霉素的水溶性較差，因此本研究引入了HP-β-CD以通過形成包合物來提高藥物溶解度。TPGS的加入提供了多種作用，例如加速潤濕、崩解和溶解速度以及克服細菌耐藥性。羅紅霉素成功包埋在NF結構中，并且藥物在靜電紡絲過程中發生了非晶化。PVA/HP-β-CD/TPGS/羅紅霉素（PHTR）NF表現出比其他NF墊更快的潤濕、崩解和溶解速度。與其他NF墊配方相比，PHTR NF對革蘭氏陰性菌（大腸桿菌）和革蘭氏陽性菌（金黃色葡萄球菌）顯示出更高的抗菌潛力。研究發現，將PHTR NF施用于肺炎球菌小鼠模型的口腔是治療肺組織疾病最有效的方法。本研究所設計的多相NF墊有望成為治療呼吸道感染的有效局部給藥系統之一。
圖1.含羅紅霉素的靜電紡絲NF示意圖。
圖2.羅紅霉素與HP-β-CD包合物形成的確認。（A）羅紅霉素與HP-β-CD在25℃和37℃下的相溶解度測試。繪制了由HP-β-CD和羅紅霉素組成的線性回歸線。（B）羅紅霉素、HP-β-CD和羅紅霉素+HP-β-CD的FT-IR光譜。繪制了隨波數變化的透射率值。
圖3.通過FE-SEM成像觀察到PHR NF和PHTR NF墊的形態。比例尺為2μm。
圖4.通過固態研究對NF墊進行物理化學表征。（A）羅紅霉素、PHR NF和PHTR NF的DSC熱譜圖。顯示了與溫度相關的熱流曲線。（B）羅紅霉素、PHR NF和PHTR NF的XRD數據。繪制了衍射角（2θ）相關強度值。（C）羅紅霉素、PHR NF和PHTR NF的XPS譜。XPS光譜中顯示了原子百分比（C1s、N1s和O1s）。
圖5.PHR NF和PHTR NF墊的潤濕性。在0、1、3、5、10、30、60和120秒時拍攝的PHR NF和PHTR NF的潤濕圖像。NF墊的放大圖像顯示在右側的對應圖中。
圖6.PHR NF和PHTR NF的崩解試驗。顯示了在靜態（A）和動態（B）條件下0、1、3、5和10分鐘時NF負載籃子的圖像（n=6）。給出了凍干后剩余NF的相對重量值。每個點表示平均值±SD（n=6）。兩組之間，*p<0.05。
圖7.PHR NF和PHTR NF膜的藥物溶出曲線。繪制了羅紅霉素隨孵育時間變化的釋放量（%）。每個點表示平均值±SD（n=4）。
圖8.PHT NF、PHR NF和PHTR NF的體外抗菌試驗。（A）對照、PHT NF、PHR NF和PHTR NF處理組對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌24小時內的抑菌圈圖像。（B）對照、PHT NF、PHR NF和PHTR NF處理組對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌24小時內的抑菌圈直徑。每個點表示平均值±SD（n≥3）。在指定組之間，*p<0.05。
圖9.將所設計的NF墊施用于小鼠口腔后的全身毒性試驗。（A）對照、羅紅霉素、PH NF、PHT NF、PHR NF和PHTR NF組的血液化學數據。顯示了血清中的白蛋白、ALT、AST和BUN水平。每個點表示平均值±SD（n≥4）。（B）對照、羅紅霉素、PH NF、PHT NF、PHR NF和PHTR NF組的H&E染色圖像。顯示了心臟、腎臟、肝臟、肺和脾臟的顯微圖像。比例尺為100μm。
圖10.羅紅霉素（粉劑）和PHTR NF施用于口腔后羅紅霉素的藥代動力學特征。插圖表示180分鐘的藥物濃度曲線。每個點表示平均值±SD（n=4）。
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