在植入生物材料后实现适当的免疫响应对于骨组织再生而言至关重要。有鉴于此，福州大学杨黄浩教授、中科院长春应化所丁建勋研究员和浙江大学医学院附属邵逸夫医院代家勇研究员构建了一种由去铁胺@聚(ε-己内酯)(DFO@PCL)纳米颗粒、羰基锰(MnCO)纳米片、明胶甲基丙烯酰水凝胶和聚乳酸/羟基磷灰石(PLA/HA)基质所组成的仿生多级支架，其能够通过促进免疫系统和骨代谢的平衡来增强骨修复。

本文要点：

（1）首先，实验通过3D打印构建了具有良好的组织梯度结构的刚性支架以模拟皮质骨组织和松质骨组织。随后，实验也在其内部注入了柔性水凝胶，使其具有细胞外基质的支架特性。MnCO能够与种植体组织部位产生的内源性过氧化氢发生类芬顿反应，引发一氧化碳和Mn²⁺的持续释放，进而通过上调巨噬细胞M2表型以显著减轻炎症反应，并分泌血管内皮生长因子以诱导血管形成。研究发现，Mn²⁺和DFO@PCL可通过激活乏氧诱导因子-1α通路以进一步促进血管生成。

（2）此外，DFO也能够抑制破骨细胞分化，并可与具有成骨活性的HA发挥协同作用。体内外实验结果表明，该骨免疫调节支架具有良好的免疫调节和血管生成能力、微弱的破骨能力以及优越的成骨性能，可有效促进骨再生，并为修复大规模骨缺损提供新的借鉴和帮助。

Jin Zhang. et al. Osteoimmunity-Regulating Biomimetically Hierarchical Scaffold for Augmented Bone Regeneration. Advanced Materials. 2022

DOI: 10.1002/adma.202202044

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202202044