动态水凝胶的演化传输特性实现短期和长期货物递送的自调节

水凝胶是一种含有高水分的交联聚合物网络, 广泛应用于医学领域的生物医学应用, 如药物递送、组织工程和再生医学。可注射、沉积型水凝胶通过调控动力聚合物网络中的大分子扩散实现药物的持续释放。然而, 实现可靠的释放动力学控制仍是一个挑战, 因为注射过程会导致剪切介导的瞬时交联破坏, 导致初始突发释放, 可引起局部毒性并影响治疗效果。本文提出了一种水凝胶配方策略, 旨在通过快速重构动态交联来恢复注射后网络结构, 实现随时间变化的扩散特性调控。通过调节黏弹性参数, 包括应力缓 relaxation 时间和网络恢复速率, 我们在不影响持续递送的情况下, 降低了突发释放的程度。使用模型蛋白货物, 我们在体外和体内均演示了交联重构动力学更快的水凝胶在早期释放方面显著降低, 同时保持与未修改配方相当的长期递送。这些结果建立了解耦短期和长期释放行为的机械框架, 为软组织环境中精确药物递送提供了广泛适用的策略。