骨關節炎(Osteoarthritis,OA)是一種常見的疾病,其發病初期以軟骨下骨折為主要特征,目前尚無精準、特異性的治療方法。有鑒于此,北京科技大學徐曉光教授、北京大學第三醫院張辛教授和南方科技大學劉吉教授以甲基丙烯酸縮水甘油酯修飾的透明質酸(GMHA)為基質,在基于羥基磷灰石的中空多孔磁性微球的存在下進行光聚合,構建了一種新型的多功能支架。
本文要點:
(1)體內結果表明,該支架具有最適合軟骨下骨修復的性能。支架內無機顆粒的多孔結構有利于負載外源性血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和實現VEGF的高效轉運。研究發現,在微球內組裝的Fe3O4納米顆粒可促進骨髓間充質干細胞的成骨分化,加速新骨生成。這些特點使得該支架具有良好的軟骨下骨修復性能,可獲得較高的軟骨修復評分。
(2)治療結果表明,軟骨下骨支撐會顯著影響上部軟骨的修復過程。基于磁共振成像的監測結果顯示,在骨軟骨缺損的修復過程中,Fe3O4納米顆粒會逐漸被新生骨所取代,其可在OA修復過程中對新生骨進行無創、無輻射的評估。綜上所述,該研究開發的復合水凝膠支架(CHS)在OA生物醫學應用領域中具有廣闊的發展前景。
Mayifei Rong. et al. A Superparamagnetic Composite Hydrogel Scaffold as In Vivo Dynamic Monitorable Theranostic Platform for Osteoarthritis Regeneration. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202405641
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202405641