电纺纤维作为一种治疗骨疾病的新型方法

Expert Opin. Drug Deliv.：电纺纤维作为一种治疗骨疾病的新型方法

DOI:10.1080/17425247.2020.1767583 现有的外科手术治疗材料对高能量创伤造成的损伤的治疗效果较差，这些疾病包括长时间的骨缺损、神经纤维断裂以及修复后血管肌腱反复痉挛或粘连。由于其三维结构，载有药物的电纺纤维已成为治疗骨科疾病的新型聚合物材料，具有良好的控释性能和与局部组织的高亲和力。本文综述了电纺纳米纤维的形态、在纤维上负载药物的方法以及提高药物渗透性和生物利用度的改性方法。本文重点介绍了载药电纺纤维在不同治疗方法中的创新应用，包括骨骼和软骨缺损、肌腱和软组织粘附、血管重塑、皮肤移植和神经系统损伤。随着静电纺丝技术的迅速发展和组织工程学的进步，载药电纺纤维在控制药物释放、伤口闭合以及组织再生和修复方面正变得越来越重要。载药电纺纤维在骨科疾病治疗中具有广泛的应用前景和巨大的潜力。因此，提出了许多利用电纺纤维的不同形态特征、不同药物的独特药代动力学、药效学特征以及不同疾病的不同发作特征的新颖治疗方法。

图1.A.通过透明质酸（HA）微溶胶静电纺丝制备的含有丝裂霉素C的PLLA纤维膜和PLLA-MMC膜的示意图，可作为药物输送系统来防止肌腱损伤后的粘附。B.对照组，PLLA和PLLA-MMC2组中FDP肌腱模型的总体评估。苏木精和曙红（HE）染色。D.Masson染色。T型肌腱，M-PLLA膜。黑色箭头表示在界面处没有腱鞘周粘附，而白色箭头表示在材料（M）和肌腱（T）之间的腱鞘周粘附。红色虚线表示鞘间隙，黄色箭头表示炎性细胞浸润。

图2.A.（a）阿仑膦酸盐中孔硅酸盐纳米粒子（ALN@MSNs）的制备。（b）电纺PG-ALN@MSN纳米纤维的制备。B.（a）四种类型的纳米纤维的MSNs扫描电子显微图（SEM）和透射电子显微图（TEM）。红色箭头指示MSN在纳米纤维中的聚集位置。（b）PG-ALN@MSN纳米纤维的TEM和能量色散光谱（EDS）元素图。证实了在单个纳米结构中ALN和MSNs的组合。C.（a）4周和12周后的标本的显微CT图像。红色虚线是动物实验中骨缺损的边界。（b）新骨量的定量统计图。

图3.A.（a）在胶原纤维垫上形成CBD-SDF1α梯度的示意图。（b）电纺胶原纤维的SEM图像。（c）CBD-SDF1α（若丹明）在胶原蛋白（异硫氰酸荧光素）纤维上的荧光图像。B.（a）CBD-SDF1α和天然SDF1α（NAT-SDF1α）与电纺胶原膜的结合曲线。（b）SDF1α在CBD-SDF1α和NAT-SDF1α梯度支架上7天内的释放曲线。（c）连续梯度支架上CBD-SDF1α和NAT-SDF1α的序列片段。（d）在7天内不同连续CBD-SDF1α梯度支架中SDF1α的累积释放速率。C.在连续CBD-SDF1α梯度的胶原蛋白垫上培养7天的神经间充质干细胞的免疫荧光。（a）Tuj-1。（b）GFAP。（c）细胞数量和百分比随CBD-SDF1α梯度的变化。

图4.A.（a）基于同轴静电纺丝的纤维交联前后的SEM显微照片。（b）四种类型电纺纤维的芯鞘结构的TEM显微照片。B.（a）30天内盐酸莫西沙星（MOX）的释放曲线。（b）30天内的ICA释放曲线。（c）30天内的MOX和ICA释放曲线。（d）磷酸盐缓冲液中的四种纤维膜60天内的质量释放曲线。C.一、两个月后降解后的四种类型纤维的SEM显微照片。D.（a）在一个、两个和三个月后兔桡骨缺损模型中移植后的平骨再生X射线照片。（b）手术三个月后的再生骨的Micro-CT图像（再生骨显示为紫色）。（c）骨矿物质密度统计。（d）骨体积/总体积统计。（PG：无载药膜。PGM：负载MOX的膜。PGI：负载ICA的膜。PGMI：负载双重药物的膜）。

图5.A.方案图。（a）注射给药以减少血管痉挛。（b）局部应用电纺膜以预防血管痉挛和修复血管组织。B.PLLA纤维体外释放阿片类药物的累积百分比（PLLA-10％：含10％PEG的PLLA电纺纤维。PLLA-20％：含20％PEG的PLLA电纺纤维。PLLA-30％：含30％PEG的PLLA电纺纤维。PLLA-40％：含40％PEG的PLLA电纺纤维。PLLA-50％：含50％PEG的PLLA电纺纤维）。经过两周的动物实验后，对四组标本进行HE和Masson三色染色。

链接地址：http://www.espun.cn/News/Detail/43318

文章来源：易丝帮