山东大学崔基炜教授团队 AFM：复合水凝胶通过免疫调控促进骨质疏松性骨折修复

主要观点总结

近日，山东大学崔基炜教授联合其他学者开发了一种基于聚乙二醇（PEG）-阿仑膦酸（ALN）-镁离子（Mg²⁺）的双重交联水凝胶（PAMg），用于骨质疏松性骨缺损修复。该研究成果发表在《Advanced Functional Materials》上。文章介绍了PAMg水凝胶的制备过程、作用机制、创新之处以及体内外实验验证等内容。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

骨质疏松性骨折愈合缓慢且困难，全身给药存在生物利用度低、副作用大等问题，而局部递送药物以促进免疫调节、增强成骨分化并抑制破骨细胞活性，成为修复骨质疏松性骨折的有前景策略。

关键观点2: 研究成果

崔基炜教授团队开发了一种PAMg水凝胶，该水凝胶通过双重交联协同增效，有效结合了ALN和Mg²⁺的功能。释放的Mg²⁺能刺激局部细胞活化与分化，协助骨重建；同时促进巨噬细胞从M1向M2表型极化，建立良好的骨免疫微环境；ALN则有效抑制骨质疏松条件下破骨细胞的过度活性。

关键观点3: 水凝胶的优势

PAMg水凝胶具有稳定的三维多孔结构、优异的力学性能，能持续释放ALN和Mg²⁺超过25天。体外实验证实，该水凝胶能直接促进骨髓间充质干细胞的成骨分化和人脐静脉内皮细胞的血管生成，同时有效抑制破骨细胞的形成及相关基因表达。

关键观点4: 体内实验验证

在大鼠骨质疏松性颅骨缺损模型中，PAMg水凝胶治疗显著促进了新骨生成和质量修复，验证了其体内免疫调控、成骨活性和血管生成能力同步提升的作用机制。

关键观点5: 研究的意义和影响

该研究为骨质疏松性骨缺损的修复提供了创新性治疗策略，其核心内容和论证层次递进，通过系统的体内外实验完整地揭示了PAMg水凝胶的作用机制。相关研究在《Advanced Functional Materials》上发表，并得到了国家自然科学基金和国家重点研发计划等项目的资助和支持。