骨关节炎是一种慢性关节疾病,面部的颞下颌关节、膝关节等多个关节都可发病,其发病机制和进展与关节摩擦密切相关。应用非甾体抗炎药的常规临床治疗存在药物剂量大、使用率低、停留时间短、胃肠道副作用大等问题。关节腔内润滑补偿是另一种重要的治疗方法,主要通过减少关节磨损来缓解骨关节炎症状并改善关节功能。然而,现有的透明质酸等商品化润滑剂在实际应用中存在酶降解引起的体内稳定性欠佳与关节运动引起的剪切稀化等问题,导致关节润滑失效,从而引发软骨进一步退化和骨关节炎加重。因此,迫切需要一种新的治疗方法来克服上述问题,同时实现有效的抗炎效果和稳定的润滑功能。
图1 纳米滑雪板MoS2-PDMPC-DS的制备以及治疗骨关节炎的机理示意图
图2 不同实验条件下的润滑性能和润滑机制示意图
图3 MoS2-PDMPC-DS治疗大鼠膝关节骨关节炎。(a)X线显示关节间隙;(b)Micro-CT显示骨质破坏与骨赘形成;(c)膝关节组织免疫组化染色显示炎症因子表达;(b)膝关节组织番红-固绿染色显示软骨基质成分。
总结:本研究将固-液复合润滑的概念应用于骨关节炎的治疗,成功合成了一种近红外光响应的仿生“纳米滑雪板”MoS2-PDMPC-DS,发挥长效抗炎和润滑的双重功能。利用聚合物PDMPC对MoS2纳米片进行改性,在其表面形成水化层,提高了MoS2纳米片的稳定性,赋予纳米片固相和液相润滑的双重性能。此外,将DS负载到MoS2纳米片上,在NIR照射下释放药物,发挥抗炎作用。作为一种新型的光响应固-液复合润滑“纳米滑雪板”,MoS2-PDMPC-DS具有远程药物控释、长期稳定性和有效抗炎活性等特点,在治疗颞下颌及其他骨关节炎方面具有一定的应用潜力。本研究得到了国家自然科学基金(52022043, 51972003)的资助。
原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202208189
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