骨关节炎（Osteoarthritis, OA）是以关节疼痛、肿胀和僵硬为主要特点的常见退行性疾病。OA的早期临床治疗主要采用系统或局部应用非甾体抗炎药（NSAIDs）以减轻疼痛感和炎症，但NSAIDs半衰期短，体内清除率快，长期服用还会导致严重的不反应。虽然关节成形术可以治疗晚期OA，但是昂贵的费用及潜在的风险不能被忽视。因此，亟需开发一种安全有效的治疗策略。

OA介导的炎症反应主要依赖于病灶微环境部位过量的活性氧（ROS）和活性氮（RNS），它们会损害腔内细胞，蛋白质，脂质和DNA，引起氧化应激反应并加重炎症，因而有效清除ROS和RNS对OA的治疗具有潜在的价值。此外，微环境中巨噬细胞（Macrophages）可作为多种炎症性疾病的治疗靶点，促进M1表型向M2表型的极化，可以发挥抗炎作用。可注射水凝胶是一种药物可控释放的递送系统，具有安全性高，可局部注射及病灶部位滞留时间长等特点，在OA的治疗中已经引起了广泛的关注。

研究者成功设计开发了一种有多功能热敏感可注射水凝胶递送系统HPP@Cu gel。该水凝胶采用泊洛沙姆407（P407）和透明质酸（HA）混合物作为凝胶基质，进一步与铜纳米点（Cu NDs）和血小板血浆（PRP）进行物理混合。Cu NDs是一种新型的活性氧和氮自由基的有效清除剂。PRP富含多种类的细胞因子和生长因子，有利于软骨细胞的增殖。HPP@Cu水凝胶注射入关节腔，可以缓慢释放Cu NDs，HA和PRP，延长药物的持续时间。

实验数据表明，HPP@Cu水凝胶具有形状可塑性，组织粘附性的特点。在治疗中，HPP@Cu凝胶可以有效去除炎症微环境中的RONS并促进巨噬细胞复极化成一种抗炎表型（M2）。在大鼠骨关节炎模型的治疗中，HPP@Cu凝胶疗法可以显著减少软骨退化和炎症因子的产生（TNF-α，IL-1β），促进抗炎因子的释放（IL-10）。

此项研究创新性地设计构建了具有多功能的热敏感水凝胶递送系统，该凝胶疗法可以有效清除OA病灶微环境中炎症相关分子RONS，并促进巨噬细胞向抗炎表型M2的极化，改善的氧化应激水平，缓解炎症刺激反应，给OA的治疗提供了新的治疗思路，具有潜在的应用价值。

更多新潮科研资讯，欢迎持续关注创化科技服务#疾病限定月专栏！

说明：

本文研究结果以“Multifunctional thermo-sensitive hydrogel for modulating the microenvironment in Osteoarthritis by polarizing macrophages and scavenging RONS”发表在Journal of Nanobiotechnology杂志上。第一作者为Zhu chunrong，通讯作者Sun Yong教授。

特别鸣谢：

半壶清酒