Bioactive Materials
湿粘附水凝胶在牙周组织治疗中的粘附机制与应用潜力
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本文系统综述了湿粘附水凝胶在牙周炎治疗中的最新研究进展，详细分析了其在复杂口腔微环境中的粘附机制、材料类型和多维生物医学应用，为下一代智能牙周治疗平台提供了理论基础和实践指导。
文献概述
本文《Wisdom across interfaces: Adhesion mechanism and application potential of wet-adhesive hydrogel in periodontal tissue》发表于《Bioactive Materials》杂志，回顾并总结了牙周炎治疗中湿粘附水凝胶的粘附机制、材料类型及其生物应用，强调了其在复杂牙周微环境中的治疗优势与挑战。
背景知识
牙周炎是一种由牙周菌群失调引发的慢性炎症性疾病，其特征是牙龈、牙周膜、牙骨质和牙槽骨的进行性破坏，临床上表现为牙龈出血、牙周袋形成、牙槽骨吸收，最终导致牙齿松动或脱落。牙周组织具有动态湿润的微环境，且伴随唾液和龈沟液的持续分泌，使得局部治疗系统难以长期滞留，治疗效果受限。此外，牙周袋内酸性环境、蛋白酶和活性氧的积累进一步削弱水凝胶的粘附性与结构稳定性。近年来，水凝胶因其良好的生物相容性和可调控的粘附机制，被广泛研究用于牙周局部药物递送、止血、电刺激和屏障膜等治疗。然而，如何在动态湿润环境中实现高效、稳定和多功能粘附仍是当前研究的难点。本文系统分析了牙周组织的微环境特点，粘附水凝胶的设计原理及其在牙周炎治疗中的应用潜力，为开发新一代智能水凝胶治疗系统提供了理论支持。
研究方法与实验
文章首先分析了牙周组织的解剖结构和生理病理微环境，解释了传统局部治疗系统在牙周袋中的局限性。随后，作者详细探讨了湿粘附水凝胶的化学粘附机制，包括儿茶酚基团氧化交联、NHS酯与组织胺基的反应、席夫碱反应、羧基配位结合以及氰基丙烯酸酯阴离子聚合等。物理粘附机制则包括界面水化层的排除、拓扑缠结以及机械互锁。研究进一步分类了不同水凝胶材料，包括天然多糖（如壳聚糖、海藻酸钠、透明质酸）、蛋白质（明胶、丝素）以及合成聚合物（如聚丙烯酸、聚(N-异丙基丙烯酰胺)）。最后，作者总结了湿粘附水凝胶在牙周炎治疗中的多维应用，包括伤口保护、屏障膜、刺激响应药物递送、止血、电刺激、应力传导和监测等，并讨论了其临床转化的现状与挑战。
关键结论与观点
研究意义与展望
本研究为湿粘附水凝胶在牙周炎治疗中的应用提供了系统的机制解析与材料分类，有助于指导新型水凝胶的设计与优化。未来研究可聚焦于智能响应型水凝胶，通过外界刺激（如pH、温度、酶活性）实现可控药物释放与自修复功能。此外，开发具有多重粘附机制协同作用的水凝胶，将有助于提升其在复杂牙周环境中的适应性，推动临床转化应用。
结语
湿粘附水凝胶因其良好的生物相容性、可调粘附性能和多重功能集成能力，为牙周炎治疗提供了创新的局部递送平台。本文系统总结了牙周组织微环境对粘附水凝胶的挑战，分析了不同粘附机制的优劣，并提供了材料设计与功能优化的策略。未来，结合智能响应机制与个性化治疗需求，湿粘附水凝胶有望成为牙周再生医学的重要工具。
