温度响应性水凝胶在骨组织工程中的应用特征

作     者：刘阳 杨吉垒 王文丽 崔颖颖 孙琦昊 李友瑞 

作者机构：滨州医学院附属医院口腔修复科 德州市中医院 

出 版 物：《中国组织工程研究》 (Chinese Journal of Tissue Engineering Research)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：山东省自然科学基金面上项目(ZR2023MH039),课题名称:序贯释放镁离子与BMP-2的新型材料调控巨噬细胞行为修复骨缺损的机制研究,项目负责人:李友瑞 德州市中医药学会中医药科技创新计划项目(DZZY2023015),项目名称:负载山奈酚的新型材料调控巨噬细胞极化促进骨缺损修复的机制研究,项目负责人:杨吉垒 

主　　题：温度响应性水凝胶 骨组织工程 骨再生 支架 细胞培养 药物传递 

摘      要：背景：温度响应性水凝胶因具备类似于细胞外基质的结构、对温度具有智能敏感性，被广泛应用于骨组织工程。目的：阐述温度响应性水凝胶产生溶胶-凝胶相变的机制，根据其来源进行分类，总结各类温度响应性水凝胶在骨组织工程领域的应用。方法：由第一作者在中国知网、PubMed数据库检索2000-2024年发表的相关文献，中文检索关键词为“水凝胶，温度响应性水凝胶，骨修复，骨再生，骨组织工程，英文检索关键词为“hydrogel,thermosensitive hydrogel,bone repair,bone tissue engineering,bone regeneration，最终选取70篇符合标准的文献进行综述。结果与结论：温度响应性水凝胶的温敏机制根据反应不同可分为负敏感型和正敏感型，其组成主要分为天然聚合物与合成聚合物。目前的研究发现，温度响应性水凝胶除了以传统方式作为支架材料应用于骨组织工程，3D打印支架也逐渐兴起。除此之外，温度响应性水凝胶因自身特性还可应用于三维细胞培养与药物缓释等方面。目前对于温度响应性水凝胶的开发还不够完善，还存在不能精准控制相变温度、缓释速率、机械强度低、生物降解性低等问题，因此，开发出性能更加稳定的温度响应性水凝胶仍是目前应解决的问题。