DOI:10.1186/s13065-020-00711-4
聚乳酸（PLA）是一种热塑性且可生物降解的聚酯，主要来源于可再生资源，如玉米淀粉、木薯淀粉和甘蔗。然而，PLA仅溶于四氢呋喃、二氧六环、氯化溶剂和加热的苯等少量溶剂。可溶解PLA的溶剂非常有限，这也给静电纺丝技术制备聚乳酸纳米材料带来了巨大的挑战。通常，电纺聚合物材料在保持其生物降解性和生物相容性的同时，还具有高孔隙率和复杂几何结构等独特性能。在这项研究中，通过将各种纳米纤维静电纺丝在具有相同化学组成的自旋涂层薄膜上，开发了一种由PLA纳米纤维与包封的紫杉醇组成的新型抗癌药物递送系统。该方法旨在促进PLA基纳米纤维与其各自的膜之间的牢固结合，以改善细胞培养过程中在波动的理化环境内的缓释性能和复合纤维的稳定性。通过扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪和水接触测量分别研究了负载在聚合物膜上的PLA/紫杉醇纳米纤维，以测定其表面形态、纤维直径、分子振动模式和润湿性。此外，还评估了在不同紫杉醇负载下，PLA/紫杉醇纳米纤维在各自旋涂层薄膜上对人结直肠癌细胞（HCT-116）的杀伤能力。更重要的是，MTT分析表明，不管紫杉醇的浓度如何，HCT-116的生长都可以通过从PLA/紫杉醇纳米纤维中长期释放紫杉醇而得到有效抑制。将基于PLA纳米纤维薄膜的紫杉醇长效缓释系统转化为植入式药物递送贴片在术后癌症根除中具有广阔的应用前景。
图1.在相同成分的薄膜上静电纺丝制备紫杉醇混合PLA纳米纤维的实验研究
图2.HCT-116培养物的光密度比与培养基中紫杉醇浓度的关系
图3.电纺PLA/紫杉醇混合纳米纤维的形貌
图4.电纺PLA/紫杉醇混合纳米纤维的平均直径。从SEM的每个图像中至少随机选择30根纤维
图5.不同紫杉醇浓度的电纺PLA层膜的FTIR光谱
图6.PLA/紫杉醇混合纳米纤维的接触角。所有照片均为纳米纤维上的水滴图像
图7.在纯PLA膜和纳米纤维培养基中培养的HCT-116的MTT分析。光密度为log10（入射光强度/透射光强度），光密度比为OD特定组/OD对照
图8.在含有PLA纳米纤维和不同浓度紫杉醇的培养基中培养的HCT-116的MTT分析。光密度为log10（入射光强度/透射光强度），光密度比为OD特定组/OD对照
图9.在PLA或PLA/PTX50％纳米纤维膜上培养的HCT-116的100X光学图像
图10.在浸入PLA/紫杉醇混合纳米纤维的培养基中培养的HCT-116在细胞周期（接种后24小时）不同阶段的百分比
