近日，東南大學附屬中大醫院脊柱外科中心王運濤教授團隊在國際權威期刊《Journal of Nanobiotechnology》(IF:10.6)發表題為"Biomaterial-based strategies for bone cement: modulating the bone microenvironment and promoting regeneration"的綜述論文。該研究系統總結了生物材料改性骨水泥調控骨微環境促進骨再生的最新進展。王運濤教授為通訊作者，2024級博士生姜嘉偉為第一作者。

隨著全球老齡化加劇，骨質疏松性骨損傷的治療已成為臨床實踐中的重大挑戰。據統計，全球每3秒就發生一例骨質疏松性骨折，其中約30%患者面臨愈合延遲或不愈合的風險。骨水泥作為治療骨質疏松骨折和固定植入物的關鍵材料，雖然能夠提供骨折部位的固定，但多數僅發揮機械支撐作用。除磷酸鎂骨水泥外，大多數骨水泥缺乏實質性的骨再生能力，無法有效調控骨微環境促進再生。近年來，生物材料科學的飛速發展為提升骨水泥功能開辟了新途徑，這些先進材料通過其獨特的物理化學性質展現出優異的骨微環境調節能力。

該綜述在系統分析當代生物材料改性骨水泥策略的基礎上，重點闡述了其對骨愈合微環境的調控作用。文章首先探討了骨微環境病理學特征，繼而評估了各類生物材料改性方法及其對骨水泥性能的影響。隨后深入探討了針對特定微環境因素的調控策略，包括骨創傷或骨缺損早期階段的炎癥反應、氧化應激，以及骨再生階段的成骨細胞-破骨細胞穩態、血管網絡形成和骨細胞信號傳導過程等。最后總結了當前技術挑戰和新興研究方向，為開發具有增強功能和治療潛力的新一代生物材料提供了重要見解。

該文全面系統地總結了生物材料改性骨水泥通過整合無機、有機和納米材料的優勢，實現了力學性能提升和骨微環境主動調控的雙重功能。盡管目前仍面臨材料降解與骨再生匹配等挑戰，但隨著研究深入，改性骨水泥必將為骨質疏松等骨病患者帶來新的治療希望。該綜述為推動骨再生材料的研發和臨床轉化提供了重要的理論指導。（編輯劉敏校對王倩 編審程守勤）

原文鏈接：https://doi.org/10.1186/s12951-025-03363-5.