腰椎間盤突出癥是我國高發(fā)且危害廣泛的重大公共健康問題。該病核心病理難點(diǎn)在于，椎間盤突出引發(fā)的纖維環(huán)破裂難以自主修復(fù)，不僅會(huì)持續(xù)推動(dòng)椎間盤退變、形態(tài)畸變，還會(huì)徹底破壞椎間盤的力學(xué)結(jié)構(gòu)完整性，是臨床術(shù)后病情反復(fù)發(fā)作的核心誘因。因此，精準(zhǔn)修復(fù)破損纖維環(huán)、重建其正常結(jié)構(gòu)與生理功能，是從根源上降低復(fù)發(fā)率、保障腰椎間盤手術(shù)長期療效的核心關(guān)鍵，研發(fā)高性能、新型修復(fù)生物材料，已然成為纖維環(huán)再生修復(fù)領(lǐng)域的迫切科研需求與臨床痛點(diǎn)。
針對(duì)纖維環(huán)修復(fù)過程中存在的免疫微環(huán)境紊亂、修復(fù)細(xì)胞衰老、細(xì)胞外基質(zhì)代謝失衡三大核心難題，山東大學(xué)齊魯醫(yī)院科研團(tuán)隊(duì)開展創(chuàng)新性研究，成功設(shè)計(jì)并制備出一種新型平行取向硅酸鎂納米纖維復(fù)合貼片（P-MgSi@TAT）。該創(chuàng)新材料融合雙重核心優(yōu)勢(shì)，兼具材料拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)介導(dǎo)的免疫調(diào)控特性，以及炎癥微環(huán)境響應(yīng)型智能藥物遞送功能，經(jīng)多項(xiàng)體外實(shí)驗(yàn)與體內(nèi)動(dòng)物模型驗(yàn)證，可高效促進(jìn)纖維環(huán)組織修復(fù)，為椎間盤再生修復(fù)領(lǐng)域提供了全新、可靠的材料學(xué)解決方案。
為筑牢修復(fù)策略的細(xì)胞學(xué)理論支撐，研究團(tuán)隊(duì)依托單細(xì)胞RNA測(cè)序技術(shù)，深入解析臨床退變纖維環(huán)患者的病變組織，明確了退變進(jìn)程中纖維環(huán)干細(xì)胞數(shù)量銳減、功能衰退的核心細(xì)胞學(xué)機(jī)制�；谶@一關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)，團(tuán)隊(duì)精準(zhǔn)靶向病理問題，構(gòu)建出負(fù)載轉(zhuǎn)化生長因子-β3的多功能硅酸鎂復(fù)合貼片（MgSi@TAT）。該材料可同步實(shí)現(xiàn)多重修復(fù)效能，既能有效調(diào)控病灶局部免疫炎癥反應(yīng)，改善修復(fù)微環(huán)境，又能特異性逆轉(zhuǎn)纖維環(huán)細(xì)胞衰老狀態(tài)、促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)合成，多維度助力纖維環(huán)組織的再生與功能重建。
目前，該項(xiàng)突破性研究成果已正式發(fā)表于國際權(quán)威期刊《Advanced Fiber Materials（先進(jìn)纖維材料）》，論文題為《Immunoregulatory nanofiber patches with locally activated delivery of ECM-producing drugs improve repair in an intervertebral disc herniation model》。
