骨缺损修复材料的应用还存在多种挑战，当前研究鲜有能提供稳定血药浓度以促进骨缺损修复的长效、控释和微创注射平台。水凝胶平台可以表现出优异的生物相容性和促成骨效果，从而建立起有利于骨再生的免疫微环境。

针对上述问题，我所生物医学材料创新团队利用负载地塞米松（DEX）和聚乳酸-聚乙二醇酸（PLGA）的六方介孔二氧化硅（HMS）制备了多孔 DEX/HMS/PLGA 微球（PDHP），PDHP 与甲基丙烯酸丝（SilMA）和海藻酸钠（SA）结合形成了可注射的光固化双网络水凝胶平台，可持续释放药物 4 个月以上。研究表明，通过调节微球在水凝胶中的含量，可获得在体外 48 天控释（零阶释放）的水凝胶平台。当微球含量为1%时，水凝胶平台表现出最佳的生物相容性和促成骨效果，还能显著刺激巨噬细胞向M2表型极化，从而建立起有利于骨再生的免疫微环境。体内实验也得到了类似结果，与假手术组和2个材料对照组相比，含有1%多孔载药微球的双网络水凝胶组（PDHP/SS）的血管生成和成骨效果显著更佳，且在体内极化了M2型巨噬细胞，抑制了M1型巨噬细胞，从而降低了局部免疫炎症反应，促进了血管生成，并协同促进了原位骨缺损愈合。该研究凸显了先进水凝胶平台在骨组织工程中长期、按需、可控释放的潜在应用。相关成果以“Dexamethasone Long-Term Controlled Release from Injectable Dual-Network Hydrogels with Porous Microspheres Immunomodulation Promotes Bone Regeneration”为题发表在《ACS Applied Materials & Interfaces》（中科院2区，影响因子8.3）。我所为第一单位，我所许为康高级工程师为第一作者。该研究获得国家自然科学基金项目（32000964）、广东省科学院项目（2022GDASZH-2022010110和2022GDASZH-2022020402-01）、广东省科技计划（2024A1515012265、2020B1111560001）的资助。

原文链接：

https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.4c06661