一种用于植骨的“糖”涂层

骨质疏松症是一项主要的全球健康挑战。除了自身的副作用外，它还会损害植骨体的功能——植骨体通常由一种叫做钛的金属制成。由于种植部位的骨头比正常情况下少，种植体很容易松动，种植体经常伴随着持续的炎症。

最近，来自澳门大学和南京大学的中国科学家与新加坡国立牙科中心合作，发明了一种生物活性涂层，可以用化学方法连接到正常的钛表面。这种涂层是由一种化学修饰的聚糖(一串糖)制成的，可以依次开启或关闭炎症骨植入物。当在骨质疏松的情况下使用时，它首先通过指示宿主巨噬细胞释放可激活的分子来启动“良性炎症”骨细胞和促进愈合;当骨细胞生长并发挥作用到一定程度时，它们会自然地分泌一种叫做碱性磷酸酶，从Ti表面切割化学修饰的聚糖。这些“糖衣子弹”可以专门杀死巨噬细胞，消除“不良炎症”，从而更好地愈合和提高安全性。

澳门大学王春明教授是这篇论文的主要联络人和通讯作者，他说:“有趣的是，这些在愈合过程后期被杀死的巨噬细胞，恰恰是那些在早期释放促骨形成细胞因子方面做出主要贡献的巨噬细胞。”所以，我们把这个设计描述为‘过河拆桥’的策略。”他指出，这种涂层的主要优势是在骨质疏松症患者中，最大限度地利用种植体周围有限的骨细胞。

论文的共同通讯作者、南京大学的雷东教授补充说，在这种病理条件下，通过大幅增加种植体周围的骨细胞数量或刺激其功能来获得更好的骨组织是不现实的植入物集成。“我们的方法利用免疫反应固有的力量来提高植入效果，而不使用可能带来安全问题的复杂方法。”

基于这种涂层在大鼠骨质疏松模型中的良好表现，两位研究人员预计下一阶段的研究将在更大的动物身上进行。该研究发表于2021年2月10日先进功能材料该杂志是材料科学领域的一份重要期刊，并被选为这一期的封面人物。

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