负载葛根素的聚己内酯/明胶纳米纤维膜诱导成骨和抗菌的研究

摘要

目的：用静电纺丝技术将聚己内酯（PCL）、明胶（GEL）、葛根素（PUE）制备成PCL/GEL@PUE纳米纤维膜，验证其生物相容性、机械性能、成骨及抗菌性能。方法：在电纺前溶液中分别加入0%(W/V）、0.1%(W/V）、0.2%(W/V）的PUE，制成PCL/GEL、PCL/GEL@0.1%PUE、PCL/GEL@0.2%PUE 3组纳米纤维膜。利用扫描电子显微镜（SEM）观察纳米纤维膜的结构；傅里叶红外光谱分析仪（FTIR）确认制备成功；力学性能测试纳米纤维膜机械强度。将骨髓间充质干细胞接种于各纳米纤维膜上，通过细胞计数试剂（CCK-8）法、钙黄绿素/碘化丙啶（Calcein-AM/PI）染色检测细胞相容性；茜素红染色检测成骨性能。将耐甲氧西林金黄色葡萄球菌与各组纳米纤维膜共培养，并涂琼脂板，计数菌落，检测抑菌率。结果：SEM结果显示，加入PUE后纤维变细，孔径变小，表面变粗糙；FTIR结果显示PCL/GEL@PUE纳米纤维膜构建成功；力学测试结果表明，加入PUE后，纳米纤维膜机械性能增强。CCK-8及Calcein-AM/PI染色结果显示，各组纳米纤维膜在第7天时能明显促进骨髓间充质干细胞增殖，其中PCL/GEL@0.2%PUE组细胞相容性最好。茜素红染色结果表明，PCL/GEL纳米纤维膜无明显成骨作用，而PCL/GEL@0.1%PUE、PCL/GEL@0.2%PUE纳米纤维膜成骨作用递增。抗菌实验结果表明，PCL/GEL纳米纤维膜无抗菌作用，而PCL/GEL@0.1%PUE、PCL/GEL@0.2%PUE纳米纤维膜分别有48%、86%的抑菌率。结论：负载PUE[0.1%(W/V）、0.2%(W/V）]的PCL/GEL纳米纤维膜具有良好的成骨性能和抗菌性能，其中以PCL/GEL@0.2%PUE组效果最好。

关键词

引导骨再生 / 静电纺丝 / 葛根素 / 成骨 / 抗菌性

基金资助

国家自然科学基金资助项目（No.81972120）; 广西自然科学基金资助项目（No.2019GXNSFAA245072）; 广西医科大学青年科学基金资助项目（No.GXMUYSF202202）