地塞米松/β-环糊精包合物水凝胶：一种用于活髓治疗的药物递送创新系统

为解决活髓治疗中炎症控制和矿化响应难以协调的挑战，研究人员开发了地塞米松/β-环糊精(DEX/β-CD)包合物负载的甲基丙烯酸化明胶(GelMA)水凝胶。该研究通过XRD和FTIR验证包合物形成，证明其优化了DEX的释放曲线，显著提升了干细胞增殖和矿化能力，为牙髓封盖(pulp capping)提供了新型抗炎和促再生材料，潜在改善牙髓-牙本质复合体再生。

　　

牙髓暴露是口腔常见问题，常由龋齿进展或意外损伤引发，若不及时处理，可能导致牙髓坏死和牙齿丧失。传统活髓治疗采用钙基材料（如氢氧化钙或硅酸钙水泥），虽能诱导矿化屏障形成，但存在高pH值引发局部坏死、形成非均匀骨性牙本质（osteodentin）等局限，影响长期稳定性。此外，这些材料无法精准调控炎症和修复过程，急需开发新型生物材料以优化药物递送。地塞米松（DEX）作为一种糖皮质激素，具有抗炎和促分化潜力，但因其脂溶性难以在水性载体中稳定释放，且高浓度时细胞毒性风险高。因此，如何实现DEX的控释递送成为关键挑战。

为此，密歇根大学牙科学院（University of Michigan School of Dentistry）的研究人员创新性地制备了地塞米松/β-环糊精包合物（DEX/β-CD）负载的GelMA水凝胶，用于活髓治疗策略。研究证实，该水凝胶显著增强了DEX的溶解度和缓释特性，促进了人脱落乳牙干细胞（SHEDs）的增殖和矿化，为牙髓再生提供了新途径。相关论文发表于《Odontology》。

研究采用的关键技术方法包括：通过冷冻干燥法制备DEX/β-CD包合物，并用X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）验证其结构；合成GelMA水凝胶并负载药物，通过光固化成型；测试水凝胶的机械性能（压缩模量）、溶胀率和酶降解率；使用SHEDs进行细胞增殖（MTS法）、形态（荧光显微镜）和矿化（茜素红染色）实验；评估药物释放动力学（分光光度计检测）。实验设置了对照组（GelMA）、DEX负载组（G-DEX）和包合物负载组（G-DEX/ICD），每组样本量符合统计要求（如机械测试n=10）。

XRD和FTIR验证包合物形成

研究人员通过XRD和FTIR分析了DEX/β-CD包合物的结构。XRD图谱显示，原始DEX在15°处有结晶峰，而DEX/β-CD呈现更宽的非晶态特征，表明β-环糊精的包合作用降低了DEX的结晶性。FTIR光谱进一步确认了C-C伸缩峰（1620-1640 cm^-1）的存在，证明DEX成功嵌入β-CD疏水空腔。这些数据证实了包合物形成，为后续药物递送奠定了基础。

水凝胶机械性能和释放特性

将DEX或DEX/β-CD负载到GelMA水凝胶后，压缩测试显示机械性能无显著变化：G-DEX和G-DEX/ICD的压缩模量略升（无统计差异），溶胀率和胶原酶降解率保持稳定。关键发现是药物释放曲线：G-DEX