ZnO-Ag-PVP-PCL雙金屬納米纖維對(duì)創(chuàng)傷的愈合作用研究.pdf

1、創(chuàng)傷愈合是一個(gè)極為復(fù)雜的過(guò)程，包括止血、抗微生物、抗炎、細(xì)胞刺激、組織重構(gòu)等過(guò)程。納米氧化鋅(ZnONPs)具有抗菌、抗炎、加速傷口愈合的作用，是一種用于傷口愈合較為理想的無(wú)機(jī)金屬納米材料。然而，較低濃度的ZnONPs能夠較好地抑制微生物但并不能將其殺死，這樣可能允許一些暴露于低劑量藥物的微生物長(zhǎng)期存活并因此產(chǎn)生耐藥性，而較高濃度的ZnONPs會(huì)誘發(fā)難以耐受的身體反應(yīng)。因此，急需一種可靠的藥物遞送技術(shù)，其可以在減少給藥劑量的同時(shí)不降低甚

2、至增加殺菌功效，進(jìn)而促進(jìn)傷口愈合。
　　納米銀(AgNPs)是一種能替代抗菌劑抑制或者殺滅細(xì)菌、并顯示出比許多抗生素抗菌能力更強(qiáng)的金屬納米材料，AgNPs也具有抗炎作用，與ZnO類似，高劑量的Ag會(huì)導(dǎo)致較為嚴(yán)重的副作用。此外，使用大量的AgNPs易于聚集，將會(huì)降低抑菌功效。本研究將AgNPs和ZnONPs結(jié)合使用，這將可以分別減少兩種藥物用量，同時(shí)能夠集中兩種藥物的優(yōu)點(diǎn)，提供最大化的治療功效，克服治療耐藥性和減少不良反應(yīng)，達(dá)到協(xié)同

3、治療創(chuàng)傷的作用。
　　本研究首先采用靜電紡絲技術(shù)，制備單金屬納米纖維（包括ZnO納米纖維、Ag納米纖維）和ZnO/Ag雙金屬納米纖維，考察其理化性能;以金黃色葡萄球菌、大腸桿菌作為測(cè)試菌株，考察單金屬納米纖維和ZnO/Ag雙金屬納米纖維對(duì)上述細(xì)菌的抑制作用;以人皮膚成纖維細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)細(xì)胞，考察單金屬納米纖維和ZnO/Ag雙金屬納米纖維對(duì)成纖維細(xì)胞的毒性;采用SD大鼠作為模型動(dòng)物，研究單金屬納米纖維和ZnO/Ag雙金屬納米纖維對(duì)創(chuàng)傷

4、的治療作用，具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　本研究第一部分主要闡述了靜電紡絲納米纖維作為創(chuàng)傷敷料的現(xiàn)狀以及金屬納米材料（主要講述ZnONPs和AgNPs）在創(chuàng)傷治療領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，為本研究提供了理論支持。
　　本研究第二部分先采用溶液-凝膠法制備出ZnONPs，再通過(guò)靜電紡絲技術(shù)制備出ZnO納米纖維并對(duì)其進(jìn)行交聯(lián);采用透射電鏡(TEM)和掃描電鏡(SEM)對(duì)制得的納米粒和納米纖維進(jìn)行表征;考察ZnO納米纖維的溶脹度和透氣性;考察Zn

5、O納米纖維對(duì)創(chuàng)面常見(jiàn)的革蘭氏陽(yáng)性菌（金黃色葡萄球菌）的抑制作用;考察ZnO納米纖維對(duì)SD大鼠創(chuàng)面的治愈能力。結(jié)果顯示，制得的ZnONPs較為均勻地分散于納米纖維中，制得的納米纖維表面光滑，直徑較為均一，納米纖維交聯(lián)效果明顯;ZnO納米纖維的溶脹度和透氣性能優(yōu)于無(wú)紡布;納米纖維對(duì)金葡菌的抑制作用較為明顯;ZnO納米纖維能夠促進(jìn)創(chuàng)傷的愈合。以上結(jié)果表明ZnO納米纖維能夠結(jié)合納米粒和納米纖維的優(yōu)勢(shì)進(jìn)而促進(jìn)創(chuàng)傷愈合。
　　本研究第三部分先

6、分別制備出兩種納米粒（ZnONPs和AgNPs），再通過(guò)靜電紡絲技術(shù)制備得到ZnO/Ag雙金屬納米纖維;采用SEM、TEM、傅里葉-紅外光譜儀(FT-IR)和差式掃描量熱儀(DSC)對(duì)制備的納米纖維進(jìn)行表征;考察ZnO/Ag雙金屬納米纖維的透氣性、溶脹度、失重率和釋放度等理化性質(zhì);考察ZnO/Ag雙金屬納米纖維對(duì)成纖維細(xì)胞的毒性作用以及對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑制作用;考察ZnO/Ag雙金屬納米纖維對(duì)大鼠皮膚創(chuàng)傷的愈合作用。結(jié)果顯示

7、，ZnONPs和AgNPs粒徑分別為(40.07±9.70) nm和(37.46±12.02) nm，納米纖維表面形態(tài)較為平整光滑;ZnONPs和AgNPs以物理鑲嵌的形式嵌于納米纖維中;在較低劑量下，ZnO/Ag雙金屬納米纖維的細(xì)胞毒性低于單金屬納米纖維;ZnO/Ag雙金屬納米纖維抑制細(xì)菌的能力強(qiáng)于單金屬納米纖維;動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示ZnO/Ag雙金屬納米纖維能夠協(xié)同促進(jìn)創(chuàng)傷的愈合。以上結(jié)果表明ZnO/Ag雙金屬納米纖維在治療創(chuàng)傷愈合方面