一种双响应纳米复合可注射水凝胶及其制备方法和应用与流程

摘要: 本发明涉及水凝胶,特别是涉及一种双响应纳米复合可注射水凝胶及其制备方法和应用。背景技术:1、随着人口老龄化加剧,老年性骨质疏松及其相关骨缺损已成为骨科和再生医学...
一种双响应纳米复合可注射水凝胶及其制备方法和应用与流程

本发明涉及水凝胶,特别是涉及一种双响应纳米复合可注射水凝胶及其制备方法和应用。

背景技术:

1、随着人口老龄化加剧,老年性骨质疏松及其相关骨缺损已成为骨科和再生医学领域日益突出的临床难题。与普通骨缺损不同,老年性骨质疏松相关骨缺损通常伴随骨量减少、骨小梁结构退化、骨再生能力下降以及骨髓微环境持续恶化等问题。近年来研究逐渐认识到,骨微环境中衰老细胞,尤其是衰老骨髓间充质干细胞(bmscs)的积聚,是导致老年骨修复延迟的重要原因之一。这类细胞可表现出sa-β-gal活性升高,并引起成骨、破骨、成脂及软骨分化之间的失衡,从而促进骨量丢失和骨组织再生障碍。传统骨替代材料、骨填充材料或普通促骨支架大多侧重于机械支撑或单一成骨刺激,难以同时针对衰老细胞积聚、局部炎症失衡和骨再生受阻等关键病理环节进行系统干预,因此在老年性骨质疏松相关骨缺损修复中的疗效仍然有限。

2、为应对上述问题,近年来智能水凝胶与纳米药物递送系统在老年骨修复领域发展迅速。现有研究普遍尝试通过构建局部可注射水凝胶、响应性药物递送载体或骨靶向纳米系统,实现对衰老微环境的干预和骨再生促进。公开综述已指出,纳米载体因具有可修饰性和可控释特征,可提高药物对老年性骨病靶组织的递送效率,并降低系统毒副作用,因此被广泛用于年龄相关骨病尤其是骨质疏松的精准治疗探索。其中,xing等发表于2022年的研究“local elimination of senescent cells promotes bone defect repair duringaging”显示,针对老年个体骨缺损修复迟缓问题,筛选出槲皮素(quercetin)作为适合清除衰老bmscs的senolytic药物,并进一步构建了基于衰老相关微环境响应的水凝胶递送系统。该水凝胶可在衰老相关mmps存在时响应性释放槲皮素,从而在老龄大鼠体内清除局部衰老细胞、降低mmps分泌,并促进股骨和颅骨缺损修复。该技术的核心在于通过“局部水凝胶+senolytic药物”实现衰老细胞清除与骨修复促进。另外,现有技术公开的核壳型纳米递药系统,其包括:sa-β-gal响应性降解的半乳糖基亲水外壳、以dl-α-生育酚琥珀酸酯为主要成分的疏水内核,以及修饰于表面的靶向配体;其中,所述靶向配体优选为抗kremen1抗体,用于靶向衰老bmscs,该纳米系统可在衰老bmscs溶酶体内高活性的sa-β-gal作用下快速释药,并在负载药物后促进老龄骨质疏松性骨缺损再生。该技术已经具备“衰老细胞识别+sa-β-gal触发释药+老年骨修复应用”的基本框架。

3、然而,上述现有技术仍然存在较为明显的局限性。首先,现有的槲皮素响应性水凝胶技术虽然能够在局部清除衰老细胞并改善老龄骨缺损修复,但其主要依赖衰老相关mmps触发药物释放,仍以单一senolytic药物的局部递送为主,缺乏对骨缺损位点富集、靶细胞精准识别以及后续骨再生持续调控的分层级设计,难以实现“病灶富集—细胞识别—阶段性释放—持续促骨”的完整治疗闭环。其次,其虽已公开了面向衰老bmscs的sa-β-gal响应型靶向纳米递送系统,但其技术重点仍集中于纳米载体本身的细胞靶向和胞内释药,并未将该类递送单元进一步整合进具有缺损填充、局部滞留、湿态黏附、自修复及支架支撑功能的复合水凝胶体系中,因此在不规则骨缺损部位的原位适配性、药物局部保留能力及组织界面整合方面仍存在不足。再次,无论是上述局部senolytic水凝胶技术,还是靶向衰老bmscs的纳米递药系统,其总体上仍偏向于单一主药或单一核心机制驱动,更强调清除或延缓衰老细胞本身,而对于老年性骨质疏松骨缺损修复过程中早期炎症/免疫异常、中期衰老细胞持续积聚以及后期骨再生不足之间的时序关系考虑不够,缺乏兼顾“微环境早期调控,衰老细胞精准清除与骨再生持续促进”的耦合式设计。现有综述也指出,年龄相关骨病的精准治疗需要通过可修饰纳米递送系统实现更高效、更低毒和更具针对性的调控,而不仅仅是单一药物递送。综上,现有技术普遍存在以下主要缺点:(1)现有水凝胶体系多以局部载药为主,缺乏对骨缺损病灶部位和衰老靶细胞的双层精准递送设计;(2)现有靶向衰老bmscs的纳米递送系统虽具备sa-β-gal响应释药能力,但缺少与复合水凝胶支架的一体化构建,难以兼顾缺损填充、局部滞留和组织整合;(3)现有技术大多依赖单一主药或单一核心机制,缺乏面向老年骨质疏松骨缺损动态病理过程的阶段性耦合调控;(4)响应释放逻辑层次较少,难以实现微环境调控与衰老细胞精准清除之间的时序协同;(5)对衰老细胞清除、炎症/免疫重塑、骨代谢调节及骨再生促进之间的综合耦合不足,整体仍难满足老年性骨质疏松相关骨缺损修复的临床需求。

4、因此,开发一种兼具局部缺损填充、双响应精准释药、衰老细胞靶向清除以及骨再生耦合调控功能的纳米复合水凝胶,对于老年性骨质疏松相关骨缺损的高效修复具有重要意义。

技术实现思路

1、针对现有技术中在老年性骨质疏松相关骨缺损修复领域普遍存在的局部递送精度不足、缺损微环境调控不充分、衰老细胞清除与骨再生促进脱节、响应释放机制单一以及复合支架与功能递送单元协同性有限等问题,本发明旨在提供一种衰老细胞精准清除与骨再生耦合调控的双响应纳米复合水凝胶及其制备方法和应用,以实现对老年性骨质疏松相关骨缺损局部病理微环境的系统性干预和骨组织再生能力的有效提升。具体而言,本发明所要解决的技术问题包括以下几个方面:(1)解决现有技术对骨缺损病灶部位和衰老靶细胞缺乏双层精准递送的问题。现有技术多侧重于单纯局部给药或单一细胞靶向识别,难以实现材料在骨缺损区域的优先富集及其后对衰老细胞的进一步精准摄取,导致药物在病灶区域的有效利用率有限,空间选择性不足。(2)解决现有技术缺乏面向老年性骨质疏松骨缺损动态病理过程的时序化协同调控问题。老年性骨质疏松相关骨缺损的修复障碍并非单一因素所致,而是与早期炎症/免疫异常、中期衰老细胞持续积聚及后期骨再生能力不足等多阶段病理过程密切相关。现有技术多依赖单一主药或单一核心机制,难以实现微环境早期调控、衰老细胞后期精准清除以及骨再生持续促进之间的有序衔接。(3)解决现有技术响应释放机制单一、难以实现复杂微环境下精准释药的问题。现有技术多采用单一mmps响应或单一sa-β-gal响应释药方式,虽具有一定针对性,但对于老年性骨质疏松骨缺损这一兼具细胞衰老、慢性炎症和再生障碍的复杂局部环境而言,仍难以满足药物分阶段、递进式精准释放的需求。(4)解决现有技术中功能递送单元与水凝胶支架整合不足的问题。现有靶向衰老细胞的纳米递送系统往往更强调载体本身的靶向释药特征,而缺乏与可注射、可黏附、可局部滞留的复合水凝胶支架进行深度耦合,难以兼顾不规则骨缺损部位的原位填充、界面整合和功能药物持续保留。(5)解决现有技术对衰老细胞清除、炎症/免疫调控、骨代谢重平衡及骨再生促进之间协同不足的问题。现有技术通常仅聚焦于衰老细胞清除或单纯促骨刺激,缺乏对衰老相关分泌表型因子、炎症级联、破骨活化及成骨受抑等多个关键病理环节的同步调控,因而难以从病理源头切断“衰老积聚—炎症放大—骨吸收增强—骨修复受阻”的恶性循环。

2、因此,本发明的核心在于构建一种兼具局部缺损填充、双响应精准释药、衰老细胞靶向清除及骨再生耦合促进功能的纳米复合水凝胶体系,以期从病理源头干预老年性骨质疏松相关骨缺损的异常微环境,重建局部骨免疫与骨代谢稳态,并最终提高骨缺损修复质量与效率。

3、本发明的技术方案如下:

4、一种双响应纳米复合可注射水凝胶的制备方法,包括以下步骤:

5、复合纳米材料的制备:制备中空介孔有机硅纳米粒,取所述中空介孔有机硅纳米粒分散于含聚乙烯醇的水溶液,加入熔融石蜡,均质乳化,冷却,离心收集产物,得到单侧掩蔽的中空介孔有机硅纳米粒,将所述产物分散于乙醇和水的混合溶液,加入十六烷基三甲基溴化铵、硝酸钙四水合物和硝酸锶,搅拌,加入正硅酸乙酯,加入氨水,反应,离心洗涤,洗脱石蜡后得到janus型中空介孔有机硅/锶掺杂生物活性玻璃复合纳米骨架;

6、取所述janus型中空介孔有机硅/锶掺杂生物活性玻璃复合纳米骨架,用石蜡掩蔽中空介孔有机硅侧,分散于含3-氨丙基三乙氧基硅烷的无水乙醇,搅拌反应,离心洗涤,分散于缓冲液得到颗粒悬液;取asp8多肽溶解于缓冲液,加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和n-羟基琥珀酰亚胺,活化,得到asp8多肽溶液,将所述asp8多肽溶液加入所述颗粒悬液,搅拌反应,离心洗涤,去除石蜡掩蔽层即得asp8修饰的janus型纳米粒;取所述asp8修饰的janus型纳米粒,用石蜡掩蔽锶掺杂生物活性玻璃侧,分散于含3-氨丙基三乙氧基硅烷的无水乙醇,室温反应得到纳米粒悬液,取透明质酸钠溶解于缓冲液,加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和n-羟基琥珀酰亚胺,活化,得到透明质酸钠溶液,将所述透明质酸钠溶液加入所述纳米粒悬液,搅拌反应,离心洗涤,去除石蜡掩蔽层,即得asp8和透明质酸双修饰的janus型复合纳米粒;

7、取所述asp8和透明质酸双修饰的janus型复合纳米粒分散于含二甲基亚砜的缓冲液,加入药物,避光搅拌,离心,洗涤,冻干,即得载药复合纳米粒;所述药物包括nav-gal;

8、取所述载药复合纳米粒,用石蜡掩蔽锶掺杂生物活性玻璃侧,分散于缓冲液,加入2,3-二甲基马来酸酐修饰的短链聚乙二醇衍生物,搅拌反应,离心,洗涤,分散于缓冲液得到重悬液;取聚乙二醇-β-半乳糖苷酶溶解于缓冲液,加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和n-羟基琥珀酰亚胺,活化,得到聚乙二醇-β-半乳糖苷酶溶液,将所述聚乙二醇-β-半乳糖苷酶溶液加入到所述重悬液,避光搅拌反应,离心洗涤,去除石蜡掩蔽层,洗涤,冻干即得复合纳米材料;

9、水凝胶的制备:取苯硼酸接枝甲基丙烯酰化明胶和邻苯二酚接枝透明质酸钠溶解于缓冲液,加入药物mcc950得到混合液;取所述复合纳米材料分散于缓冲液,超声得到分散液,将所述分散液加入到所述混合液,搅拌,加入氧化葡聚糖,继续搅拌,静置,交联即得双响应纳米复合可注射水凝胶。

10、本发明并非简单将hmon与锶掺杂生物活性玻璃srbg进行物理混合,而是构建具有明确空间分区的j-hmon/srbg janus异质结构,并进一步在两个功能区域实施不同的表面修饰和功能化。该结构在制备过程中主要存在以下技术困难:

11、第一,hmon与srbg的功能需求存在明显差异。hmon需要保持完整的中空腔体和介孔孔道,以保证nav-gal的装载量和后续双响应释放;srbg则需要保留充分暴露的玻璃表面,以维持sr、si和ca等活性离子的持续溶出。若采用普通共沉积、整体包覆或核壳结构,srbg容易覆盖hmon孔口并降低药物装载和释放效率,而hmon整体包覆srbg又可能阻碍srbg与水相接触,降低活性离子释放。因此,两类功能材料在同一纳米颗粒中如何同时保持“介孔储药能力”和“离子释放能力”构成了本发明需要解决的重要技术问题。

12、本发明采用“先构建hmon—单侧掩蔽—暴露区域选择性生长srbg”的分步方法,使srbg仅形成于hmon的一侧而非完整包覆其表面,由此形成空间相互独立但结构连接的janus双区结构,使hmon的主要介孔表面保持开放,同时保留srbg的水相暴露面积,从结构上避免两种功能相互遮蔽。

13、第二,asp8和ha均属于表面功能化组分,若采用传统整体共修饰方法,两种配体容易在同一表面随机分布,由此产生空间位阻和功能位点相互遮蔽,难以保证asp8的骨矿物亲和作用和ha/cd44识别作用同时充分发挥。本发明通过二次反向掩蔽和分步偶联,使asp8优先分布于srbg功能区,而ha优先分布于hmon递药功能区,使“骨矿物界面结合”和“衰老bmscs识别”分别由不同表面区域承担,减少两类靶向配体之间的空间干扰。

14、第三,本发明还需要解决双响应门控层与srbg离子释放之间的相互干扰问题。若将酸性/sa-β-gal响应聚合物整体包覆于整个复合颗粒表面,可能同时覆盖srbg区域并降低其离子释放。本发明在完成janus结构构建及双修饰后,再通过选择性掩蔽,仅在hmon介孔区域进行nav-gal装载及双响应门控层构建,从而使双响应门控主要控制药物递送区域,而不明显覆盖srbg离子释放区域。

15、因此,本发明janus结构的技术意义并非仅在于获得“两个半球”的形貌,而在于利用空间分区解决hmon介孔储药、双响应门控、srbg离子释放以及asp8/ha双靶向之间可能存在的功能干扰问题,使不同功能模块在同一纳米颗粒中能够相对独立且协同发挥作用。

16、在其中一个实施例中,所述苯硼酸接枝甲基丙烯酰化明胶的制备方法包括以下步骤:

17、取明胶溶解于水得到明胶溶液,取3-氨基苯硼酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和n-羟基琥珀酰亚胺溶解于水和二甲基亚砜的混合溶剂得到混合液,将所述混合液加入所述明胶溶液,室温反应,透析,冻干得到苯硼酸接枝明胶;取所述苯硼酸接枝明胶溶解于水,加入甲基丙烯酸酐,室温反应,透析,冻干即得苯硼酸接枝甲基丙烯酰化明胶;

18、按照质量比,所述明胶:所述3-氨基苯硼酸为(1~3):1;

19、按照用量比,所述苯硼酸接枝明胶:所述甲基丙烯酸酐为1g:(0.5~1)ml。

20、在其中一个实施例中,所述水和二甲基亚砜的混合溶剂中,按照体积比,所述水:二甲基亚砜为(4~6):1。

21、在其中一个实施例中,所述将所述混合液加入所述明胶溶液,室温反应2~4天,所述加入甲基丙烯酸酐,室温反应3~5h。

22、在其中一个实施例中,所述氧化葡聚糖的制备方法包括以下步骤:

23、取葡聚糖溶解于水得到葡聚糖溶液,取高碘酸钠溶解于水得到高碘酸钠溶液,将所述高碘酸钠溶液加入所述葡聚糖溶液,避光搅拌反应,加入乙二醇,透析,冷冻干燥即得氧化葡聚糖;

24、按照质量比,所述葡聚糖:所述高碘酸钠为(1~2):(1~2)。

25、在其中一个实施例中,所述避光搅拌反应时间为4~8h。

26、在其中一个实施例中,所述邻苯二酚接枝透明质酸钠的制备方法包括以下步骤:

27、取透明质酸钠溶解于缓冲液,调节ph,加入4-(4,6-二甲氧基三嗪-2-基)-4-甲基吗啉盐酸盐,搅拌活化,加入盐酸多巴胺,调节ph,除氧,氮气保护,搅拌反应,透析,冷冻干燥即得邻苯二酚接枝透明质酸钠;

28、按照质量比,所述透明质酸钠:所述盐酸多巴胺为(1~3):(0.1~1)。

29、在其中一个实施例中,所述搅拌反应时间为20~30h。

30、在其中一个实施例中,所述中空介孔有机硅纳米粒的制备方法包括以下步骤:

31、取无水乙醇、水和氨水混合,加入正硅酸乙酯,室温反应,离心收集产物,洗涤即得二氧化硅模板纳米粒;

32、取所述二氧化硅模板纳米粒分散于水、无水乙醇和十六烷基三甲基溴化铵的混合体系,超声,搅拌,加入氨水,继续搅拌,加入正硅酸乙酯和双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]二硫化物,反应,离心收集产物,洗涤,将所述产物分散于硝酸铵的乙醇溶液,回流,再分散于碳酸钠溶液,蚀刻,离心洗涤,冻干即得中空介孔有机硅纳米粒;

33、按照用量比,所述二氧化硅模板纳米粒:所述十六烷基三甲基溴化铵:所述氨水:所述正硅酸乙酯:所述双[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]二硫化物为(80~120)mg:(0.1~0.5)g:(0.5~1.5)ml:(100~300)μl:(30~100)μl。

34、在其中一个实施例中,所述加入正硅酸乙酯,室温反应4~8h。

35、在其中一个实施例中,所述超声,搅拌20~40min,所述继续搅拌时间为5~20min,所述反应时间为4~8h。

36、在其中一个实施例中,在复合纳米材料的制备中,按照用量比,所述中空介孔有机硅纳米粒:所述十六烷基三甲基溴化铵:所述硝酸钙四水合物:所述硝酸锶:所述正硅酸乙酯:所述氨水为(40~60)mg:(0.1~0.5)g:(0.5~1)g:(0.5~1)g:(0.5~1.5)ml:(100~200)μl。

37、在其中一个实施例中,在复合纳米材料的制备中,按照质量比,所述复合纳米骨架:所述asp8多肽:所述透明质酸钠为(5~7):1:(1~3);

38、按照质量比,所述janus型复合纳米粒:所述药物为(4~6):1;

39、按照质量比,所述载药复合纳米粒:所述2,3-二甲基马来酸酐修饰的短链聚乙二醇衍生物:所述聚乙二醇-β-半乳糖苷酶为(10~30):(5~15):(5~10)。

40、在其中一个实施例中,在复合纳米材料的制备中,所述搅拌20~40min,加入正硅酸乙酯,加入氨水,反应10~15h。

41、在其中一个实施例中,在复合纳米材料的制备中,所述将所述asp8多肽溶液加入所述颗粒悬液,搅拌反应10~15h;所述将所述透明质酸钠溶液加入所述纳米粒悬液,搅拌反应10~15h。

42、在其中一个实施例中,在复合纳米材料的制备中,所述加入药物,避光搅拌12~24h。

43、在其中一个实施例中,在复合纳米材料的制备中,所述加入2,3-二甲基马来酸酐修饰的短链聚乙二醇衍生物,搅拌反应2~6h,所述将所述聚乙二醇-β-半乳糖苷酶溶液加入到所述重悬液,避光搅拌反应10~15h。

44、在其中一个实施例中,在所述双响应纳米复合可注射水凝胶中,所述苯硼酸接枝甲基丙烯酰化明胶、邻苯二酚接枝透明质酸钠、mcc950、复合纳米材料和氧化葡聚糖的含量分别为10~14w/v%、0.5~1.5w/v%、100~150μg/ml、4~10mg/ml和5~15w/v%。

45、本发明的第二方面,还提供了上述制备方法得到的双响应纳米复合可注射水凝胶。

46、本发明的第三方面,还提供了上述制备方法得到的双响应纳米复合可注射水凝胶或上述双响应纳米复合可注射水凝胶在制备老年骨质疏松骨缺损修复药物中的应用。

47、本发明各功能组分还存在结构和生物学两个层面的协同关系。

48、在纳米结构层面,janus空间分区使hmon的介孔储药区域和srbg离子释放区域相互独立,相较于整体包覆型或非分区复合结构,可同时维持较高的药物装载/响应释放能力和较稳定的活性离子释放能力;asp8与ha的分区修饰进一步降低了两种表面配体随机共修饰时可能产生的位阻效应,使骨矿物结合能力和cd44介导的细胞摄取能力能够同时保持。

49、在治疗作用层面,水凝胶中负载的mcc950首先抑制nlrp3相关炎症反应,降低il-1β等炎性因子并减弱sasp介导的旁分泌放大;随后,janus纳米粒经细胞摄取后释放nav-gal,对衰老细胞进行源头性清除,从而进一步减少sasp持续产生;与此同时,srbg持续释放sr、si和ca等活性离子,促进剩余正常bmscs的成骨分化。三者分别作用于“炎症放大”“衰老细胞来源”和“再生能力不足”三个相互联系的病理环节,从而形成连续的微环境重构过程,而不是三个功能简单并列。

50、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

51、(1)能够实现对老年性骨质疏松相关骨缺损病理微环境的分阶段干预。

52、本发明并非单纯依赖传统骨填充材料或单一促骨因子实现修复,而是通过“可注射水凝胶早期局部微环境调控—双响应纳米粒中后期精准释药—活性离子持续促骨再生”的连续作用模式,对炎症放大、衰老细胞积聚及骨再生不足等关键病理环节进行递进式干预,更符合老年性骨质疏松骨缺损的动态修复需求。

53、(2)能够实现对衰老细胞的精准识别与选择性清除。

54、本发明所构建的双响应功能纳米粒以内吞后酸性胞内环境和sa-β-gal高表达为触发条件,使所负载的衰老细胞清除前药主要在衰老细胞内被激活释放,从而提高对衰老骨髓间充质干细胞的选择性清除能力,降低药物在非靶细胞或细胞外环境中的提前泄漏风险,有利于提升治疗精度与生物安全性。

55、(3)能够兼顾局部缺损填充、原位成胶及长期滞留。

56、本发明采用双液分装、临用前混合的全水相前驱体系,可在注射后依靠动态硼酸酯键和席夫碱键实现原位自交联成胶,既具有良好的可注射性,又能够适应不规则骨缺损部位,实现局部填充和稳定滞留。相比部分单纯纳米递送系统,本发明更适合局部长期驻留于骨缺损区域,有利于提高药物和功能纳米粒的有效利用率。

57、(4)具有较强的湿态黏附能力和网络自修复能力。

58、本发明通过引入ha-da中的邻苯二酚基团显著增强材料在湿润骨组织界面上的黏附能力,同时通过gelma-pba/ha-da之间形成的动态硼酸酯键及odex参与形成的席夫碱动态共价键赋予体系较强的可逆网络重构能力。因此,所述水凝胶在复杂湿润环境下仍可保持较好的界面贴附和完整性,不易因局部组织活动而发生脱落或断裂。

59、(5)能够在清除衰老细胞的同时持续促进骨再生。

60、本发明的功能纳米粒除承担药物递送作用外,还可逐步释放sr、si、ca等活性离子,从而促进骨髓间充质干细胞成骨分化、增强骨基质沉积并在一定程度上抑制骨吸收。由此,本发明不仅具有“去除不利因素”的作用,还具有“重建有利再生环境”的作用,实现了衰老细胞清除与骨再生促进的耦合调控。

61、(6)具有较好的双响应释药能力和局部可控释放特征。

62、本发明通过在纳米粒表面构建酸性/sa-β-gal双响应门控层,使nav-gal的释放能够与衰老细胞内特有的胞内微环境相匹配,从而在局部实现递进式、选择性释药。该设计避免了常规载药体系中药物在中性条件下快速扩散或过早泄漏的问题,有利于提升局部治疗效率并减少系统性副作用。

63、(7)复合网络结构与功能纳米单元之间具有明显协同增强作用。

64、本发明并非简单将水凝胶与纳米粒进行物理混合,而是通过gelma-pba、ha-da、odex所构建的动态交联网络与asp8/ha-j-hmon/srbg@nav-gal功能纳米粒之间的协同作用,实现了材料结构性能和生物学功能的同步优化。前者提供局部支撑、黏附和自修复,后者提供精准释药和活性离子再生刺激,两者相互配合,共同提高材料的综合治疗效果。

65、(8)具有良好的配方可调性和工艺可实施性。

66、本发明所述体系采用双前驱液分装方式制备,各组分均可在水相条件下完成配制与混合,避免了复杂光固化或高温处理过程,工艺相对温和,便于放大制备和实际应用。同时,gelma-pba、ha-da、odex、mcc950及功能纳米粒的配比可根据不同缺损部位和修复需求进行调整,具有较好的应用灵活性。

67、(9)更适合老年性骨质疏松相关骨缺损这一复杂病理场景。

68、现有技术通常仅聚焦于单一成骨促进、局部药物释放或衰老细胞清除中的某一环节,而本发明能够同时覆盖局部成胶、界面黏附、微环境调控、衰老细胞精准清除及骨再生促进等多个关键层面,更适合用于老年性骨质疏松相关骨缺损这类兼具衰老、炎症与再生障碍的复杂病变修复,因而具有较高的理论价值和潜在转化应用前景。