高永久偶极矩敏化剂在高效磷光敏化荧光系统中抗末端掺杂剂电荷捕获的关键作用

研究人员针对骨关节炎(OA)这一全球高发的关节退行性疾病，开发了基于纳米颗粒(NPs)、水凝胶和支架的免疫调节生物材料系统。通过靶向调控巨噬细胞极化、NF-κB通路和ROS水平，实现了炎症抑制与软骨再生的协同治疗，为OA的疾病修饰治疗提供了新策略。

　　

骨关节炎(OA)作为一种常见的退行性关节疾病，全球患者已超过2亿。这种疾病以进行性软骨退化、间充质干细胞功能受损和慢性炎症为特征，最终导致不可逆的结构损伤和功能障碍。然而，目前尚无获得监管机构批准的疾病修饰疗法，临床治疗仍以症状管理为主，存在疗效有限、副作用大等问题。更棘手的是，传统生物材料植入后常引发不良免疫反应，导致炎症加重和组织损伤。

针对这一临床难题，河北医科大学第三医院的研究团队在《Materials Today》发表重要研究成果。他们创新性地将免疫调节策略融入生物材料设计，开发了三大类功能化生物材料系统：具有靶向给药和抗氧化功能的纳米颗粒(NPs)、可响应病理微环境的智能水凝胶、以及促进骨软骨再生的生物支架。研究采用微流控技术制备功能化纳米载体，通过CRISPR/Cas9基因编辑调控FGF18表达，并运用3D打印技术构建仿生支架。

在"纳米颗粒"部分，研究显示：

1. 药物递送载体：pH响应型纳米系统在OA酸性微环境中实现精确释药，ROS响应型纳米粒可清除过量活性氧。
2. 生物活性纳米粒：铈氧化物纳米粒具有SOD和CAT样活性，可调节氧化应激；碳量子点能靶向活化巨噬细胞。

"水凝胶"研究证实：

1. 特殊理化特性：压电水凝胶通过超声激活促进干细胞迁移；丝素蛋白/BDDE水凝胶具有优异弹性。
2. 多功能递送系统：FGF18基因编辑外泌体水凝胶促进软骨再生；臭氧纳米复合水凝胶展现持久抗炎效果。

"支架"部分发现：

1. 天然聚合物支架：胶原-硫酸软骨素支架促进抗炎因子分泌；DNA偶联支架激活TLR4-p38-PGC-1α通路。
2. 合成聚合物支架：磺化PEEK支架诱导M2型巨噬细胞极化。
3. 生物陶瓷复合支架：钴掺杂支架清除ROS并修复软骨下骨。

该研究开创性地将"骨免疫学"原理应用于OA治疗，证实通过精准调控巨噬细胞M1/M2极化、抑制NF-κB通路、清除ROS等策略，可同时实现抗炎和再生双重功效。特别值得注意的是，研究人员设计的仿生M2巨噬细胞(AM2M)系统能根据炎症活动度智能调节药物释放：急性期爆发式释放抗炎成分，修复期缓慢持续给药，这种时空调控策略为OA的精准治疗提供了新思路。

这些突破性进展标志着OA治疗模式从单纯症状控制向疾病根本修饰的重要转变。多功能生物材料不仅能延长药物关节滞留时间、减少全身毒性，更能重塑关节免疫微环境，为开发真正改变OA病程的治疗方法奠定了坚实基础。随着3D打印、基因编辑等技术的融合应用，个性化、智能化的OA治疗方案将成为可能，有望改善全球数亿患者的生活质量。