来源：BioactMater生物活性材料
电活动是人体主要的生理活动之一，电微环境被认为与组织再生、肌肉收缩以及胚胎生成等多项生理活动密切相关。水凝胶是兼具各项生物特性的柔性支架，丝蛋白水凝胶除了具有以上特性之外，还具有机械强度高、天然抗菌和促进成骨的优点。MXene是一种新颖的二维（2D）过渡金属配合物纳米材料，其具有良好的压电效应、亲水性和丰富的化学性质。相较于碳纳米管、PVDF等其他导电纳米材料具有更容易被分散到聚合物网络中和在体内环境下不易因降解和受潮导致电导率下降的优点。基于以上观点，研究者设计了由辣根过氧化物酶（HRP）/过氧化氢（H2O2）催化交联的RSF水凝胶生物封装MXene纳米片，合成一种具有压电效应的生物电活性复合水凝胶MXene/RSF。在体外评估其细胞相容性、电导率、成骨诱导特性、骨免疫调节能力、血管生成能力并探索ES刺激成骨分化的机制。在动物体内评估其促进骨再生能力、血管重建能力与骨免疫调节能力，证明该导电水凝胶在临床成骨修复中的应用潜力。相关研究以“Piezoresistive MXene/Silk fibroin nanocomposite hydrogel for accelerating bone regeneration by Re-establishing electrical microenvironmen”为题发表在《Bioactive Materials》上。
图1：多功能电活性复合水凝胶的制备与应用于骨缺损多样化治疗的示意图。
图2：MXene/RSF的成胶过程与形态学表征结果。
图3：MXene/RSF水凝胶的化学结构和多功能特性。
图4：各对照组水凝胶对BMSCs向成骨细胞分化的作用以及ES对RAW264.7巨噬细胞极化的免疫调节作用。
图5：MXene/RSF水凝胶联合ES加速骨再生与血管重建的影像学结果。