為了改善腹壁缺損的修復效果，人們採用了多種材料和方法來減少網狀物引起的炎症反應，並對該類網狀物進行了改進以實現與組織匹配的力學性能。本研究通過靜電紡絲、接枝和交聯等方法製備了一種與阿莫西林（AMX）摻雜多壁碳納米管（MWCNTs）集成在一起的聚己內酯（PCL）/絲素蛋白（SF）網，從而開發出可持續的抗菌柔性網。
通過物理吸附將AMX負載到中空管狀MWCNTs中，並通過靜電紡絲PCL和SF（40:60 w/w）來構建納米纖維結構。通過用1-乙基-3-（3-二甲基氨基丙基）碳二亞胺/N-羥基琥珀醯亞胺（EDC/NHS）溶液處理將AMX@MWCNTs化學接枝到PCL/SF納米纖維的表面上，以同時進行交聯和塗覆。對AMX摻雜MWCNTs（AMX@MWCNTs）以及AMX@MWCNTs與PCL/SF納米纖維的結合體進行了表徵。
然後，製備了功能性網並對其抗菌活性、力學性能和宿主反應進行了全面評估。研究結果表明，通過靜電紡絲成功製備了PCL/SF納米纖維結構。通過接枝和交聯與AMX@MWCNT結合後，與PCL/SF網格相比，功能性網格在大腸桿菌體外生長抑制方面表現出未變形的結構、改進的表面親水性和生物相容性界面、腹壁匹配的力學性能和緩釋抗菌特性。在皮下植入的大鼠模型中，功能性網在14天內比PCL/SF網引起的炎症反應和異物反應更少。
組織學分析表明，在此期間，粒細胞和巨噬細胞的浸潤較少，這導致膠原蛋白鬆散堆積在功能性網格上，膠原蛋白摻入明顯。因此，所設計的PCL/SF-AMX@MWCNT納米纖維網具有抗菌和組織匹配的力學性能，為修復腹壁缺損提供了一種有希望的替代方法。
圖1.製備PCL/SF-AMX@MWCNTs納米纖維的示意圖。
圖2.PCL/SF納米纖維的代表性SEM圖像和相應的直徑分布（A-C），PCL/SF-AMX@MWCNT納米纖維的代表性SEM圖像及其直徑分布（D-F）。PCL/SF網格和PCL/SF-AMX@MWCNT網格的孔徑（G）、孔隙率（H）和水接觸角（I和J）。
圖3.AMX@MWCNT顆粒（A和B）的TEM圖像；AMX（C）、PCL/SF和PCL/SF-AMX@MWCNT（D）的FTIR光譜。紅色箭頭指示（B）中的AMX。
圖4.納米纖維網的代表性力學性能。PCL/SF網格（E和F）和PCL/SF-AMX@MWCNTs網格（G和H）在50％形變下的應力-應變曲線（A）、抗張強度（B）、斷裂伸長率（C）、楊氏模量（D）和循環拉伸響應曲線。在（C）和（D）中，**P<0.01。
圖5.AMX@MWCNTs和PCL/SF-AMX@MWCNTs網格體外釋放AMX 72小時（A）。AMX@MWCNTs（B）和PCL/SF-AMX@MWCNTs（C）的一階動力學方程擬合。孵育24小時後（D），不同濃度的AMX（％）對大腸桿菌生長的細菌抑制作用（D）。AMX在AMX@MWCNT、PCL/SF和PCL/SF-AMX@MWCNT網格中的負載效率（E）。與PCL/SF/AMX網（F）和PCL/SF-AMX@MWCNT網（G）共培養24小時的瓊脂平板對大腸桿菌的生長抑制作用。1＃、2＃和3＃分別表示PCL/SF網格、PCL/SF-AMX網格和PCL/SF-AMX@MWCNT網格。在（A）和（D）中，*P<0.05。
圖6.培養1、3和5天後（A），L929細胞的增殖情況；3天後，在蓋玻片、PCL/SF網格和PCL/SF-AMX@MWCNT網格上的細胞形態。FITC鬼筆環肽（綠色）/DAPI（藍色）染色細胞，在蓋玻片和各種網格上培養3天後，細胞的膠原蛋白I（綠色）和DAPI（藍色）染色（C）。在（A）中，*P<0.05和**P<0.01。
圖7.PCL/SF網格和PCL/SF-AMX@MWCNT網格皮下植入大鼠7天或14天後的組織學分析（A）。外植體、H＆E和Masson圖像中的比例尺分別為2mm、200μm和200μm。在（A）中，**表示網格，黃色箭頭線標記囊的厚度；纖維囊的定量厚度（B）；CD11b、CD68和I型膠原蛋白免疫組化染色（C）；CD11b、CD68和I型膠原蛋白圖像中的比例尺分別為50μm、50μm和100μm。在（C）中，**表示網格，紅色虛線表示網格與膠原蛋白沉積之間的邊界；染色CD11b（D）和CD68（E）陽性細胞的定量。在（B）以及（D和E）中，*P<0.05。