未来3D打印支架应从单纯的结构支撑体，变成可以同时实现力学适配、免疫调节、成骨诱导的多功能内部环境调控平台，将3D打印与免疫调控、成骨诱导等功能结合，是骨软骨再生医学走向临床转化的重要方向。水凝胶具备良好的生物相容性，在骨关节炎中常被用作药物或细胞递送系统，通过负载抗炎因子、microRNA、外泌体或靶向分子，实现对关节内部环境精准、持续的干预。有研究把靶向NF-κB的环状RNA包载在修饰脂质纳米颗粒中，嵌入基质金属蛋白酶敏感底物肽交联的丝素蛋白复合水凝胶，搭建环境响应型智能给药系统，该系统在体外对软骨细胞、成纤维样滑膜细胞具有靶向作用，NF-κB通路会被明显抑制，骨关节炎相关炎症因子与基质降解酶表达会被降低，软骨修复能力会被提升。
 

还有研究开发可见光交联透明质酸-多巴胺水凝胶，负载正电荷赖氨酰氧化酶纳米药物，一次注射可以持续释放20天，能抑制糖酵解关键酶LDHA，乳酸生成会被减少，改善代谢微环境，缓解炎症反应。叶酸修饰聚白桦脂酸纳米颗粒并负载于温敏水凝胶，抑制M1极化。可清除细胞外RNA并释放贝伐珠单抗的水凝胶，能减少Toll样受体介导的HIF-1α稳定，从上游抑制VEGF转录，贝伐珠单抗则直接中和已生成的VEGF，这一机制同时作用于代谢-血管轴与免疫-血管轴，是NF-κB靶向策略的有效补充。
 

出自《骨关节炎微环境中的力学-免疫-代谢-血管交互机制及再生医学干预策略》作者莫学燊，曾平，郑海波。