
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:基于水凝胶的牙周组织再生平台研究进展
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月16日 来源:Current Opinion in Biomedical Engineering 4.7
编辑推荐:
这篇综述系统阐述了水凝胶(hydrogel)在牙周组织再生中的前沿应用,重点分析了其作为三维(3D)支架、药物/生长因子递送载体和光热治疗平台的独特优势。文章指出水凝胶凭借生物相容性、可降解性和仿细胞外基质(ECM)特性,能有效促进牙槽骨(alveolar bone)、牙周膜(periodontal ligament)和牙骨质(cementum)的再生,同时探讨了当前机械性能调控和临床转化面临的挑战。
Abstract
牙周炎是由微生物感染引发的进行性炎症疾病,传统治疗如龈下刮治(SRP)虽能控制病情,却难以重建牙周复合体结构。水凝胶因其可注射性、多孔网络结构和理化性质可调性,成为牙周组织工程的核心材料。
Introduction
作为成人失牙的主因,牙周炎与糖尿病、心血管疾病存在关联。当前治疗策略面临再生能力有限的瓶颈,而搭载干细胞(如PDLSCs)和成骨因子(如BMP-2)的水凝胶支架,通过模拟天然牙周膜力学强度(~50 MPa)和孔隙率(>100 μm),展现出突破性潜力。
The properties of hydrogels for periodontal treatment
理想的水凝胶需满足动态粘弹性(viscoelasticity)、酶响应降解和抗菌功能。研究证实,明胶甲基丙烯酰(GelMA)复合羟基磷灰石(HA)的水凝胶,其压缩模量(~1.5 kPa)可匹配牙周膜生理负荷,而壳聚糖基水凝胶的pH响应特性可靶向释放二甲双胍(metformin)。
Applications of hydrogels in periodontal treatment
• 屏障功能:胶原水凝胶膜可阻止上皮细胞迁移
• 递送系统:载有外泌体(exosome)的透明质酸水凝胶促进血管生成
• 光热协同:掺入黑磷纳米片(BPNSs)的复合水凝胶在808 nm激光下实现抗菌-成骨双效
Challenges and Considerations
当前瓶颈包括长期体内稳定性不足、规模化制备工艺缺失,以及微生物群-宿主互作机制不明确。未来方向聚焦智能响应水凝胶开发和多组学(multi-omics)指导的个性化设计。
Declaration of interests
作者声明无利益冲突。全文通过结构生物学和转化医学视角,为水凝胶在牙周再生领域的精准应用提供了理论框架。
生物通微信公众号
知名企业招聘