可注射水凝膠因具有微創(chuàng)遞送等優(yōu)點在骨修復(fù)領(lǐng)域受到了越來越多的關(guān)注。然而,如何通過可注射水凝膠的結(jié)構(gòu)設(shè)計調(diào)動機體自身修復(fù)潛能從而實現(xiàn)骨缺損再生,對于推動其臨床應(yīng)用具有重要意義。本研究團(tuán)隊構(gòu)建了具有貫通多孔的微觀結(jié)構(gòu)和有機無機相交織的納米結(jié)構(gòu)的BMH支架,從納米-微米尺度模擬天然骨結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn):BMH支架具有更好的力學(xué)性能,在液體環(huán)境中展現(xiàn)出更好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;BMH也具有優(yōu)異的物質(zhì)傳輸效率和蛋白吸附能力;BMH支架的納米粗糙表面結(jié)構(gòu)能夠通過增強細(xì)胞黏附和激活力學(xué)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)的RhOA/ROCK信號通路來誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞向M2表型極化。同時，BMH支架可通過骨誘導(dǎo)和骨免疫調(diào)節(jié)雙重作用促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCS)的成骨分化。在大鼠顱骨缺損模型中，BMH支架展現(xiàn)出良好的骨修復(fù)性能。總之,該研究通過構(gòu)建具有微/納米結(jié)構(gòu)的可注射水凝膠,營造有利的免疫微環(huán)境,從而促進(jìn)內(nèi)源干細(xì)胞的募集、浸潤和成骨分化,最終實現(xiàn)骨缺損的有效修復(fù)和再生。
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