為了改善口腔微環境中的骨再生,同時具備抗菌活性和強大的骨生成效應的支架材料是骨組織工程中的一種有前景的方法。東南大學和南京醫科大學科研者共同開發了一種新型可生物降解、抗菌和骨傳導的電紡PLGA / PCL膜作為理想的成骨支架。該新型三層膜由電紡氯己定摻雜-PLGA / PCL(PPC),PLGA / PCL(PP)和β-磷酸三鈣摻雜-PLGA / PCL(PPβ)連續層構成。
為了表征這些膜的骨傳導性質,研究者將MC3T3-E1(MC)培養物接種到膜上14天,以評估細胞增殖、形態和基因/蛋白質表達。另外,將MC細胞在三層膜的不同表面上培養,面向MC細胞的PPC層(PPβ-PP-PPC)和面向MC細胞的PPβ層(PPC-PP-PPβ)以評價表面材料效應。研究者還評估了膜的性質和結構,測定了對變形鏈球菌和金黃色葡萄球菌的抗菌特性。掃描電子顯微鏡顯示,與PPβ、PPC-PP-PPβ、PP. PPC相比, PPC和PPβ-PP-PPC的纖維間空間更小,且PPβ-PP-PPC表現出親水性。與PP(48.76±18.15 MPa)或PPC(7.92±3.97 MPa)相比,三層膜(PPC-PP-PPβ和PPβ-PP-PPC)顯示出顯著更高的楊氏模量(94.99±4.03 MPa和92.88±4.03 MPa)(p <0.05)。研究結果表明,與單層膜相比,三層電紡膜具有優異的性能:更高的強度、更好的細胞粘附性和促進骨傳導性。然而,在三層電紡膜和氯己定摻雜的單層膜中表現出抗菌性能。因此,作者得出結論,由于其增強的骨傳導活性和抗菌作用,電紡構建的新型三層膜可用作口腔骨再生的生物相容性支架。
Biomimetic Domain-Active Electrospun Scaffolds Facilitating Bone Regeneration Synergistically with Antibacterial Efficacy for Bone Defects
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.7b14524