近红外光响应水凝胶在组织工程领域的应用

作者：徐静; 吕慧欣; 鲍鑫; 张逸; 王一涵; 周延民^*

来源：中国组织工程研究, 2024, 28(03): 486-492.

• 近红外光
• 水凝胶
• 组织工程
• 再生医学
• 骨再生
• 骨修复
• 伤口敷料
• 光热效应

背景：近红外光响应水凝胶具有高度时空精准性、远程可调性及安全无创性等多种优异特性，为组织工程的发展提供了新的探索方向。目的：总结近年来近红外光响应水凝胶在组织工程领域的应用进展。方法：利用计算机检索中国知网及PubMed数据库相关文献，中文检索词为“近红外光响应水凝胶、组织工程、骨缺损、骨修复、骨再生、伤口愈合、伤口敷料、血管生成”，英文检索词为“near infrared responsive hydrogels,tissue engineering,bone defect,bone repair,bone regeneration,wound healing,wound dressing,angiogenesis”，检索时限为2006年5月至2022年10月，部分经典文献延长检索时间限制，分析所得文献的摘要及内容，通过纳入和排除标准得到相关文献，最终纳入97篇符合标准的文献进行综述。结果与结论：(1)近红外光响应材料通过控制感染减轻炎症、促进血管生成、促进成骨细胞分化和新骨形成等过程参与组织修复。(2)近红外光响应材料可以通过构建具有光热效应的热敏水凝胶或者利用光化学反应制备近红外光响应水凝胶。(3)近红外光响应水凝胶作为伤口敷料在软组织愈合再生过程中，通过聚合物单体的聚合作用实现快速止血及组织黏附等作用，利用光热纳米材料局部光热效应促进抗菌抗炎、促进血管形成和上皮再生等功能。(4)近红外光响应水凝胶在骨重建修复过程中，通过促进间充质干细胞成骨分化、刺激热休克蛋白的表达、增加血管新生等发挥促进修复作用。(5)目前近红外光响应水凝胶与多种治疗策略的组合已呈现出显著协同治疗功能，也被逐步开发应用于其他组织重建和疾病治疗场景。

• 单位
  吉林大学口腔医院