近日，山东第一医科大学口腔医学院李宁波副教授团队在可注射功能水凝胶缓解炎症微环境进行软骨修复和骨关节炎预防方面取得新进展，相关成果在国际学术期刊《Materials Today Bio》（中科院一区TOP，IF=10.2）发表题为“Injectable Ca2+/Sr2+-crosslinked hydrogel with sustained release of LGK-974 for cartilage repair and osteoarthritis prevention via alleviating inflammatory microenvironment”的研究论文。团队研究生魏星辰、刘云海为共同第一作者，口腔医学院李宁波副教授、附属省立医院关节科李伟教授为通讯作者，山东第一医科大学为第一完成单位。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.mtbio.2025.102164

软骨损伤会引发慢性炎症微环境，破坏组织再生，加速骨关节 (OA) 的发作。软骨损伤和软骨细胞功能障碍是导致骨OA进展的关键因素。在关节软骨中，低细胞密度和缺乏血管、神经和淋巴管对其有效的自我修复构成了重大挑战，进一步导致创伤后OA的高发病率。传统上，骨性关节炎的治疗包括疼痛管理和终末期关节置换。然而，临床药物只能缓解症状，而手术往往受到疗效差和假体寿命有限等问题的阻碍。目前为止，临床治疗主要集中在OA的症状缓解上，但未能解决潜在的病理生理问题，还没有有效的治疗方法可以逆转OA的进展。因此，开发创新的组织工程材料来修复软骨缺陷，缓解损伤部位的炎症微环境，并最终预防软骨损伤后OA的发生至关重要。

基于以上问题，本研究开发了一种可注射的Ca2+/Sr2+交联水凝胶，并附载LGK-974/聚多巴胺纳米颗粒，用于免疫调节和软骨再生。鉴于Wnt信号激活在OA中的关键作用，首次将靶向关键上游成分（豪猪素）的Wnt通路抑制剂LGK-974整合用于OA预防。结果表明，Sr2+优化了改性水凝胶的物理性质，并与LGK-974协同释放，有效抑制了Wnt/β-catenin通路，有效促进了M2巨噬细胞极化、活性氧清除、软骨细胞增殖和细胞外基质 (ECM) 分泌。体内研究进一步证实，水凝胶显著促进了软骨修复并刺激了ECM再生。基于OA的发病机制，本研究开发的新型可注射水凝胶作为一种有效的治疗策略，通过微创干预促进软骨修复和预防OA进程，具有巨大的前景。

近年来，李宁波副教授团队紧跟校（院）和医院要求，积极推进产学研融合发展战略，以临床问题为导向，突破医学与材料交叉科学前沿技术和理论，已积累数十项口腔医学相关自主产权技术，积极推动口腔医学院校企合作与医工转化进程，相关领域学术水平和科研能力显著提升。李宁波副教授长期从事多功能牙种植体、骨植入材料的设计及骨组织修复与再生应用的研究，已取得一系列原创性成果。相关成果已陆续发表于Bioactive Materials, Chemical Engineering Journal, Journal of Nanobiotechnology,和Materials Today Bio等国际专业期刊。该研究获得国家重点研发计划、国家自然科学基金、山东省自然科学基金和山东省医疗卫生技术项目等项目的资助。