本项生物医药材料技术领域的发明介绍了一种具备抗炎和促进血管化功能的可注射光固化水凝胶。该水凝胶由甲基丙烯酸酐化明胶制成,并特别负载了钙磷寡聚体和硫量子点,旨在通过其独特的生物活性成分促进组织再生。制备方法详细阐述了如何将这些成分结合,以创造出这种新型生物材料。
背景技术
临界尺寸的骨缺损被定义为在没有进一步手术干预的情况下不能自发实现骨整合的缺损类型。在临床重建中,自体骨移植被视为金标准,但其应用受限于骨源的有限性和供区可能出现的并发症。相较于自体移植物,同种异体移植物虽然解决了来源的限制问题,但它们仍存在一些局限性,包括免疫排斥风险、病原体感染传播的可能性,以及较低的骨诱导/骨传导活性和较高的成本,这些都限制了它们在临床中的广泛应用。此外,异种移植物面临的挑战包括与宿主组织融合的难题和明显的移植物排斥反应。为了克服这些难题,研究者们已经开发了一系列生物材料作为骨移植物的替代品,这些材料包括金属/合金、生物陶瓷和聚合物等,它们在骨组织工程中逐渐受到重视。尽管如此,这些材料也并非没有缺点:金属材料由于不可降解性可能引起慢性炎症;生物陶瓷存在脆性、加工困难和力学性能不足的问题;而合成高分子材料在降解过程中可能释放有毒副产物。更重要的是,许多现有的骨再生材料缺乏形状适应性与粘附性,这在一些手术难度较大的区域,如唇腭裂患者的治疗中,可能成为限制因素。对于这些复杂的临床情况,可注射材料因其能够快速适应不规则形状而展现出巨大优势。然而,纯水凝胶往往免疫调节、促血管生成和骨诱导性能较差,这可能会限制其有效再生感染性骨缺损的能力。
实现思路