综述：水凝胶技术在男科学中的研究进展与前瞻性应用

这篇综述系统总结了水凝胶（hydrogel）在男科疾病（PC/BC/ED/MRM）治疗中的前沿进展，重点探讨了其作为放疗间隔物（SpaceOAR）、药物递送载体、神经血管修复支架和精子筛选平台（PNIPAM-HMA/HA）的多功能应用价值，并展望了智能响应设计和3D生物打印技术的转化潜力。

　　

水凝胶技术在男科学中的多维突破

1 引言
全球老龄化加剧使男科疾病负担日益沉重。传统疗法面临直肠放射性损伤（PC放疗）、尿道瘢痕形成（尿道重建）和精子筛选效率低（ICSI技术）等挑战。水凝胶凭借三维亲水网络结构、90%以上的含水率和类细胞外基质（ECM）特性，为这些难题提供了创新解决方案。

2 水凝胶特性优势
高水合微孔结构可负载化疗药物（如DTX）或生长因子（VEGF），实现72小时缓释；温度/pH响应性（如Pluronic F127在37°C凝胶化）支持精准给药；导电复合水凝胶（含AgNPs）能修复受损海绵体神经。天然-合成杂化策略（如SFMA/茶多酚）平衡了机械强度与生物活性。

3 治疗应用突破
3.1 前列腺癌放疗防护
PEG水凝胶间隔物SpaceOAR将前列腺-直肠间距扩大至9.4mm，使82Gy高剂量放疗的直肠毒性降至0%。改良版SpaceOAR Vue?通过MRI可见性进一步提升定位精度。

3.2 膀胱癌免疫治疗
Shikonin-Fe³⁺纳米复合水凝胶（SHFe@TG）通过诱导铁死亡增强PD-1抑制剂疗效，同时重组腺病毒水凝胶Adv-CRB3@gel可重塑肿瘤免疫微环境。

3.3 勃起功能障碍修复
喷雾式导电水凝胶GACM在损伤神经表面形成电桥，抑制巨噬细胞炎症；自愈合CHO-PEG/GCS水凝胶包裹脂肪干细胞（ASCs），显著改善糖尿病性ED的血管功能。

3.4 男性不育治疗
半互穿网络水凝胶PNIPAM-HMA/HA通过电荷作用捕获高活力精子，经透明质酸酶释放后ICSI受精率提升70%；脱细胞睾丸基质（DTM）水凝胶支持精原干细胞（SSCs）体外减数分裂。

4 未来挑战
现有水凝胶在动态尿道环境（UME）中的稳定性不足，多药协同释放系统尚未成熟。AI辅助设计（如预测降解动力学）和3D生物打印技术（仿生海绵体构建）将成为突破方向。

5 结语
从放疗防护到精子筛选，水凝胶技术正在重塑男科疾病诊疗范式。随着刺激响应材料与再生医学的深度融合，个性化水凝胶疗法有望成为改善男性生殖健康的核心手段。