静电纺聚合物纤维垫能够控制伤口护理抗菌药物的释放

一种好的药物应该是无害的。然而，与其说这在很大程度上取决于治疗物质本身，不如说取决于它的给药方式——它应该以特定的量在足够长的时间内精确地到达受影响的区域。这正是由含有抗菌甲硝唑的聚合物纤维制成的垫子的工作原理。

这些垫子是在波兰克拉科夫的波兰科学院核物理研究所（IFJ PAN）使用静电纺丝方法生产的。该研究发表在《物理化学杂志B》上。“甲硝唑是一种用于皮肤粘膜感染的药物，例如治疗牙周病。然而，众所周知，它具有一些有害特性，当它在患者体内无意传播时就会发生，”IFJ PAN教授Ewa Juszynska Galazka说。Juszynska Galazka教授说：“我们为自己设定了开发甲硝唑分子递送系统的任务，该系统将保证其在需要的地方以少量受控和长期释放。”。

她强调，所提出的方法是将甲硝唑放入电纺聚合物纤维中，包括那些经过精心挑选的涂层，这种方法在本质上是通用的，并且可能适用于携带其他治疗物质。

静电纺丝是一种纤维制造技术，在世界范围内已经发展了很长时间。主要作用是由针和集电板之间的高压发生器产生的静电场。当针开始以层流方式释放纺丝溶液时，排出的液体表面开始拉伸和弯曲。

积累在其上的相同（正）电荷开始吸引，改变表面的形状。它形成一个锥体（称为泰勒锥体），顶点越来越窄，向带负电荷的集电极延伸。产生的纤维以螺旋运动下降，同时经历化学转变使其硬化（取决于纺丝溶液，这可能是溶剂蒸发或聚合物沉积）。

为了生产物理稳定的多层垫，有必要在整个过程中保持恒定的环境条件（温度、湿度）和系统几何形状（固定的针到收集器的距离、收集器的类型）。

在IFJ PAN的研究过程中，生产了具有均匀结构的纤维以及由聚合物包膜和聚合物药物核心构建的纤维。在后一种情况下，同轴针（可以想象为针内的针）在静电纺丝过程中起着至关重要的作用。

在其具有环形横截面的外部，引入了为涂层材料选择的聚合物溶液，同时将聚合物与靶药物的混合物引入负责未来纤维核心的中心部分。

“由于静电纺丝过程本身已被很好地理解，并且在适当的、不是特别复杂的情况下，设备基本上是自发运行的，因此将聚合物或涂层与特定药物的特性相匹配并不是一件容易的事。

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”这里出现的问题是由于将分子物质置于纳米约束中通常会导致其物理和化学性质的变化，Olga Adamczyk博士解释说，她在IFJ PAN教授Małgorzata Jasiurkowska Delaporte的指导下开始了对含有药物的电纺纤维的研究，并打算将其作为博士论文的一部分继续进行。

使用两种聚合物对甲硝唑垫进行的体外基线研究表明，为了为胶囊药物的吸收和释放提供足够的表面积，纤维直径应在0.7至1.3微米之间。

在储存期间，含有药物的聚合物纤维为敷料提供了气密密封，而在施用后，它们会对环境中的流体产生足够的多孔性，从而开始释放药物。

测量表明，垫子中含有的甲硝唑在几个小时内逐渐从垫子中释放出来。然而，还有一个额外的时间限制：垫子在使用前最多只能存放一个月。重要的是，这种限制不是由于药物输送方法，而是由于甲硝唑本身的性质，在此之后开始结晶。

IFJ PAN生产的含甲硝唑的聚合物纤维垫尺寸为2x2 cm，其产品形式可能已准备好用于治疗应用。它们的物理和化学性质已经得到了很好的理解，因此进一步的研究阶段将需要与感兴趣的科学和医疗机构合作。p