導語
疤痕對患者來說,不僅是生理健康的負擔,也是一種沉重的心理負擔。嚴重的疤痕使患者產生容貌焦慮、自卑,從而影響正常的生活和工作。電紡納米纖維具有高孔隙率、大表面積體積比、可模擬天然細胞外基質等特性,作為傷口敷料,不僅能夠加速傷口愈合,還能有效減少疤痕產生。本期易絲幫梳理了6篇電紡納米纖維在傷口敷料方面的研究進展,供大家了解學習。
1、Adv. Fiber Mater.( IF 12.958) :用于止血和傷口愈合的靜電紡絲納米纖維的結構和功能設計
?背景:納米纖維在結構和功能上模擬天然細胞外基質(ECM),從而通過改善血液凝固和濃度,獲得有利于傷口愈合和止血的生理微環境。
?主要內容1:西安交通大學郭保林教授綜述了靜電紡納米纖維在止血和傷口愈合方面的應用,重點介紹了靜電紡納米纖維的結構設計和改性策略。利用靜電紡絲的特殊結構和創新設計,闡明了靜電紡絲納米纖維在止血和傷口愈合方面的廣泛應用。
?主要內容2:討論了不同結構形式的靜電紡絲納米纖維的優點和局限性,以及用于止血和傷口愈合的結構特異性靜電紡絲納米纖維的主要挑戰和未來的發展方向。
https://doi.org/10.1007/s42765-022-00178-z
2、 Int. J. Biol. Macromol.( IF 8.025):核心蛋白聚糖介導的仿生 PCL-明膠納米框架阻止疤痕形成
?材料:PCL、明膠、醋酸、胰蛋白酶、TFE、重組TGF-β、重組核心蛋白聚糖
?方法:研究者采用靜電紡絲技術制備了PCL/明膠納米纖維氈。
?創新點1:該生物材料是可生物降解的,并提供重組核心蛋白聚糖的持續釋放。在體外條件下,負載核心蛋白聚糖的納米纖維顯示出較低的粘附率和增殖率。
?創新點2:負載核心蛋白聚糖的支架表現出細胞的形態變化,特別針對肌成纖維細胞。此外,在體外纖維化模型中,負載核心蛋白聚糖的納米纖維有效地降低了 ECM 相關蛋白的表達。從納米纖維敷料中持續遞送重組核心蛋白聚糖,以潛在地阻礙傷口愈合過程中的疤痕形成。
https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.08.029
3、Chem. Eng. J.( IF 16.744 ):原位生長銀金屬有機骨架3D層狀納米纖維海綿增強傷口愈合
?材料:PCL、GEL、HFIP、GAA、NaBH4、姜黃素(CUR)、2-MI、AgNO3、C021
?方法:河北工業大學夏丹副教授和山東大學楊傳旭教授通過靜電紡絲制備聚己內酯/明膠(PCL/GEL)2D 納米纖維膜,通過氣體發泡技術將 2D 納米纖維膜拓展成 3D 納米纖維海綿,在 3D 納米纖維海綿上原位生長Ag-MOFs,得到 3D-AgMOF ,最后將姜黃素(CUR)負載在3D-AgMOF,得到 3D-AgMOF-CUR。
?創新點1:3D 納米纖維結構顯著增強了創面敷料的止血能力。將 CUR 負載到 3D-Ag MOF 納米纖維海綿上可顯著增強 3D 納米纖維海綿的凝血能力。
?創新點2:通過在傷口感染模型愈合過程中提高傷口愈合效率和顯著減少疤痕面積,在體內實驗也證實了其較高的傷口愈合效率。
https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.136234
4、Compos. Part B Eng. ( IF 11.322) :一種具有藥物持續釋放特性納米纖維促進皮膚創面修復,抑制增生性瘢痕
?材料:HDI、聚乙二醇、HO-PCL-OH、DAB、CTAB、TEA、TEOS、Ca(NO3)2·4H2O、TEP、環己烷和PEO、DMEM、FBS、青霉素/鏈霉素、HFIP
?方法:東華大學朱利民教授等人通過氫鍵網絡和物理吸附協同作用,共軸靜電紡絲合成了負載5-氟尿嘧啶(5-Fu)的樹枝狀介孔生物玻璃納米顆粒(dMBG),采用聚氧化聚乙烯(PEO)-聚醚-酯-聚氨酯)尿素(PEEUU)類careb核殼復合納米纖維(((F@B)/P)@PU)。
?創新點1:負載的5-Fu在(F@B)/P)@PU內表現出緩釋特性和抗粘附/抗增殖活性,抑制了海拉細胞的生長,這是一種具有快速增殖特性的模型細胞。
?創新點2:5- Fu負載的多結構納米纖維在修復瘢痕皮膚組織缺損方面具有較好的創面治療效果,在臨床上具有很大的創面愈合潛力。
https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2022.109790
5、Bioact. Mater. (IF 16.874):一種用于增強傷口愈合的近紅外光熱響應混合水凝膠
?材料:PLGA、DA、HA、VEGF、DATS、MXene、MSCs細胞
?方法:制備了一種核-殼結構促進血管生成和防止瘢痕的創可貼,以MXene負載納米纖維(MNFs)為核心,多巴胺-透明質酸水凝膠(H)為殼(MNFs@V - H@DA),包覆生長因子(VEGF,縮寫為V)和H2S供體(二烯丙基三硫醚,DATS,縮寫為DA)。
?創新點1:該系統持續釋放DA,產生H2S,成功誘導巨噬細胞分化為M2-lile表型,調節免疫微環境,抑制創面部位過度炎癥反應。有利于皮膚細胞的增殖,促進傷口愈合。
?創新點2:通過調節近紅外光照時間,可以從MXene納米纖維骨架中釋放出適量的VEGF,防止創面處過度的新生血管和細胞外基質沉積。這種近紅外光熱響應創可貼通過梯度控制的血管化和受損皮膚組織的相關免疫順序反應實現了無疤痕的傷口愈合。
https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2022.03.006
6、J. Mater. Chem. B( IF 7.571):PLLA-明膠復合纖維膜與功能化CeNPs 結合用于可持續的傷口敷料,促進皮膚再生和疤痕重塑
?材料: Ce、乙二醇、氫氧化鈉、SiKEMIA、PLLA、明膠、HFIP、EDC、NHS
?方法:北京化工大學劉勇教授等人采用靜電紡絲制備了氧化鈰納米顆粒(CeNP) -聚L-乳酸(PLLA) -明膠復合纖維膜,作為一種低成本可持續的傷口敷料。
?創新點1:膜保持完整的形態,表現出吸水和改善力學性能。體外細胞增殖實驗證實,細胞在復合纖維膜上表現出更好的活性。燙傷大鼠創面快速重組。
?創新點2:生物可降解聚合物和環境可持續生產技術的使用為這些促進組織再生和疤痕重塑的復合膜的商業生產提供了更好的可持續性。
https://doi.org/10.1039/D1TB02677A