电纺麦卢卡蜂蜜纳米纤维创面敷料
随着医学领域抗生素耐药性的增加,科学家们正在重新检查天然材料在医学上的潜在用途。蜂蜜因其治疗伤口和烧伤的功效,从法老时代起就被使用了数千年。
麦卢卡是蜜蜂用花粉制成的蜂蜜Leptospermum scoparium是一种原产于澳大利亚东南部和新西兰的茶树。麦卢卡是毛利人对开花茶树的称呼。麦卢卡蜂蜜含有多种生物活性成分,包括过氧化氢、甲基乙二醛(MGO)、多酚、蔗糖和麦芽糖,有助于愈合。
所有种类的蜂蜜都含有过氧化氢,它能杀死接触到的细菌,然而过氧化氢也会损害人体细胞。什么使过氧化氢蜂蜜的特殊之处在于它产生的速度很慢,足以在抑制细菌生长的同时对人体细胞产生温和的影响。是什么让麦卢卡蜂蜜比其他蜂蜜更受欢迎的是它含有MGO,这种蜂蜜通过限制细菌的聚集和游动来抑制细菌的生长。甚至蜂蜜中的糖也有助于愈合:蔗糖和麦芽糖可以作为伤口表面细胞的直接能量来源。
敷料为环境中的病原体和开放性伤口提供了一个屏障。附属物必须足够坚固,以保护身体不受外部因素的影响,但也温和的愈合肉。由阿齐姆·乌拉(Azeem Ullah)领导的Shinshu大学的研究人员决定使用电纺技术生产一种由麦卢卡蜂蜜组成的新型伤口敷料醋酸纤维素纳米纤维。
纤维素用于造纸,是棉花的90%。醋酸纤维素是一种亲水性生物可降解材料,抗拉强度高,生物相容性好,适用于保护易感物伤口。
静电纺丝是纤维工程中的一种技术,它利用静电斥力抵消表面张力,消除“粘稠”或纤维混合物,纺丝由理想成分制成的纳米纤维。它经常用于生产复杂聚合物纤维,在这种情况下添加了麦卢卡蜂蜜的成分。
本研究的通讯作者,Shinshu大学纤维工程研究所的Ick Soo Kim教授说,“制备静电纺丝的纺丝液是很困难的。当我们使用醋酸纤维素作为生物活性成分的聚合物载体时,在不改变静电纺丝涂料性能的情况下确定麦卢卡蜂蜜的数量是非常重要的。”因此,在不改变静电纺丝混合液性能的前提下,平衡添加具有足够抗菌性能的麦卢卡蜂蜜是本研究成功的关键。
研究成功地表明,复合纳米纤维毡对革兰氏阳性金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性大肠杆菌菌株具有抗菌活性。在体外实验中,醋酸纤维素麦卢卡蜂蜜纳米纤维垫还具有可呼吸性和促进伤口愈合。
科学家们很高兴地发现,在纳米纤维垫子中加入蜂蜜可以降低水接触角,从而帮助细胞在愈合过程中增殖和迁移。纳米纤维垫子的这种特性还可以用于组织工程和再生医学。
研究人员希望很快将其推向市场。为了做到这一点,需要进行广泛的体内分析。更多信息可以在他们的论文《Manuka》中找到蜂蜜合成醋酸纤维素纳米纤维垫:作为一种潜在的伤口敷料的制造和体外评价国际生物大分子杂志。
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