評論人：上海大學 宋永騰

文章內容概述

骨缺損修復是一個復雜的多階段生理過程，涉及早期血管生成和后期成骨的耦合，且常因感染而變得復雜，因此該過程仍然是一個重大的臨床難題。盡管功能性載藥工程支架有望解決這一問題，但通過依次傳遞血管生成和成骨信號來有效復制自然愈合級聯仍然是一個挑戰。

本研究通過3D打印技術制備了一種負載銅離子（Cu2+）和預負載地塞米松（DEX）的介孔二氧化硅納米粒子（MSNs）（MSNs@DEX）的血管化骨支架，以實現血管生成和成骨的耦合。該支架通過快速釋放Cu2+促進早期血管生成，并通過逐漸釋放DEX促進后期成骨，從而模擬生理性骨修復過程。

我們的系統表征表明，該支架具有良好的機械性能，其壓縮模量為25.49±2.85MPa，可提供機械支撐，并具有明顯的抗菌活性，證實了體外Cu2+和DEX的順序釋放。我們的體外和體內實驗進一步表明，該支架具有良好的生物相容性，并促進了血管生成和成骨作用。因此，我們的研究結果強調了這種血管化骨支架在修復大面積骨缺損方面的臨床潛力。

文中使用的先豐產品

介孔二氧化硅納米顆粒（編號：XFF30）

對先豐產品和服務的評價

在本研究中，我們使用的是先豐納米提供的介孔二氧化硅納米顆粒，用作地塞米松的載體。使用過程中我們對該材料的整體表現非常滿意，具體優點包括：

• 超高載藥量：憑借均勻的介孔結構（孔徑約3nm）和超大比表面積（>800 m2/g），DEX負載量達到了3.2 μg/mg；

• 智能可控釋放：在骨缺損微酸環境中呈現出優異的pH響應釋放行為，藥物釋放可持續21天以上，釋放效率>90%；

• 高度穩定可靠：多個批次實驗重復性好，批次差異控制在3%以內，保障了實驗數據的可重復性與科研可靠性；

• 出色的分散性與工藝兼容性：與水性3D打印生物墨水適配性極佳，支架打印成型一致性優異，極大提高了實驗效率。

尤其值得一提的是，XFF30的綜合性能遠超我們此前使用的其他品牌介孔材料，在實際操作中的表現極其穩定，是我們后續課題持續使用的首選材料。

使用先豐產品發表的文章

期刊： Chemical Engineering Journal（IF = 13.4）

標題： 3D printed biomimetic composite scaffolds with sequential releasing of copper ions and dexamethasone for cascade regulation of angiogenesis and osteogenesis

作者簡介：上海大學胡慶夕教授團隊

研究方向： 生物醫學工程、生物制造、生物3D打印、骨組織工程、納米藥物遞送系統

材料推薦

XFF30

多級孔二氧化硅微球

形態：白色粉末

直徑：400-900 nm

純度 ：≥ 99.9wt%

比表面積：~470 m2/g

孔徑：規則介孔2-4nm 二次孔20-100nm