摘要：近日，东南大学附属中大医院脊柱外科王运涛教授团队在国际权威期刊《Journal of Nanobiotechnology》(IF:10.6)发表题为"Biomaterial-based strategies for bone cement: modulatin

近日，东南大学附属中大医院脊柱外科王运涛教授团队在国际权威期刊《Journal of Nanobiotechnology》(IF:10.6)发表题为"Biomaterial-based strategies for bone cement: modulating the bone microenvironment and promoting regeneration"的综述论文。该研究系统总结了生物材料改性骨水泥调控骨微环境促进骨再生的最新进展。王运涛教授为通讯作者，2024级博士生姜嘉伟为第一作者。

随着全球老龄化加剧，骨质疏松性骨损伤的治疗已成为临床实践中的重大挑战。据统计，全球每3秒就发生一例骨质疏松性骨折，其中约30%患者面临愈合延迟或不愈合的风险。骨水泥作为治疗骨质疏松骨折和固定植入物的关键材料，虽然能够提供骨折部位的固定，但多数仅发挥机械支撑作用。除磷酸镁骨水泥外，大多数骨水泥缺乏实质性的骨再生能力，无法有效调控骨微环境促进再生。近年来，生物材料科学的飞速发展为提升骨水泥功能开辟了新途径，这些先进材料通过其独特的物理化学性质展现出优异的骨微环境调节能力。

该综述在系统分析当代生物材料改性骨水泥策略的基础上，重点阐述了其对骨愈合微环境的调控作用。文章首先探讨了骨微环境病理学特征，继而评估了各类生物材料改性方法及其对骨水泥性能的影响。随后深入探讨了针对特定微环境因素的调控策略，包括骨创伤或骨缺损早期阶段的炎症反应、氧化应激，以及骨再生阶段的成骨细胞-破骨细胞稳态、血管网络形成和骨细胞信号传导过程等。最后总结了当前技术挑战和新兴研究方向，为开发具有增强功能和治疗潜力的新一代生物材料提供了重要见解。

该文全面系统地总结了生物材料改性骨水泥通过整合无机、有机和纳米材料的优势，实现了力学性能提升和骨微环境主动调控的双重功能。尽管目前仍面临材料降解与骨再生匹配等挑战，但随着研究深入，改性骨水泥必将为骨质疏松等骨病患者带来新的治疗希望。该综述为推动骨再生材料的研发和临床转化提供了重要的理论指导。（编辑刘敏 校对王倩 编审程守勤）

原文链接：https://doi.org/10.1186/s12951-025-03363-5.

来源：东南大学中大医院