高压静电纺丝机制备载药纤维

 

    现有的给药方式，由于人体代谢，药物进入血液出现“波峰“，在循环系统、肝肾的共同代谢下，大部分药物排出体外，药物浓度恢复初始水平。在这个过程中，药物对细胞的毒害作用较大，且加重了肝肾系统的负担。高压静电纺丝机利用载药系统，通过控制高分子的讲解使药物在人体内接近恒速释放，既不需要频繁给药，又降低了药物的毒副作用。

 

    高压静电纺丝机制备的纳米纤维载药不仅将固体药物以颗粒形式封装入纤维，还可以将液体药物以双层纤维或珠链状纤维形式进行封装。这样处理一方面药物表面积增大，更有利于吸收；另一方面用生物降解性高分子作为药物载体时，有效避免突释。

 

    2、药物在纳米纤维中存在的模式

 

    （1）载药材料形成纳米纤维，药物呈颗粒状附在纤维表面

 

    （2）药物和载药材料都为纳米纤维，终产物是两种纤维交错而成

 

    （3）药物和载药材料混合在一起成了一种纤维，它同时含有这两种组分

 

    （4）承载材料被电纺丝成管状，将药物颗粒封装在里面。

 

    3、纳米纤维载药的种类

 

    （1）抗肿瘤/抗癌类药物

 

    此类药物具有较强的毒性，需要①控制浓度②提高利用率③局部释放④防止突释

 

    （2）抗生素类药物抗生素药物主要由两方面的应用主要有①药物不溶于水或是不易被人体吸收，通过增大药剂的表面积，药物在扩散作用下缓慢被人体吸收；②药物封装在纳米纤维内，应用在药物的局部释放和伤口护理，尤其是伤口护理

 

    （3）生物活性因子

 

    纤维丝纺入生物活性因子，如肝磷脂。

 

    （4）基因治疗

 

    纺入基因治疗片段

 

    4、载药形式

 

    （1）同轴电纺

 

    一般是内层载药亲水性高分子，外层为生物可降解高分子，双层载药持续释放性能更好，减缓了突释现象。降解速率与药物在芯层中的亲水性密切相关，亲水性越高，降解速率究越快。

 

    （2）乳液纺丝（降低突释且适用于不易成丝的载药微球）

 

    将药物液滴或微球装入纤维，与同轴纺丝相比，用设备更简单，效果更好。一般采用油包水的形式，即得到的串珠结构中，高压静电纺丝机主体纤维丝是生物可降解高分子，串珠部分亲水性高分子包裹水性药物。这样的纤维丝突释效率低于单独的水溶性微球和混纺纤维丝。水包油的载药纤维，由于亲水性高分子水解高于疏水性高分子，因此缓释效果要低于油包水。

 

    （3）磁性纤维

 

    磁性颗粒和药物加入到纺丝纤维中，通过控制磁性颗粒实现靶向释药。

 

    （4）导电高分子控制药物的释放速度

 

    药物加入到生物降解高分子中静电纺丝，将导电高分子沉降在载药的高分子中，通过给导电高分子电刺激，控制导电管的膨胀程度，控制释放速度。

 

    5、高压静电纺丝机影响控制释药的因素

 

    （1）药物本身性质，如亲水性、溶解性、药物与载药分子的相容性

 

    （2）载药材料性质，如相对分子质量、生物降解性

 

    （3）加工方式与加工参数