近日，李俣璇同学等人在Nature Rev Mater（IF=83）杂志上发表了一篇题为“Decoding the risks of hydrogels for bone regeneration”的论文。该论文以不同骨再生应用场景为起点，系统梳理水凝胶的失效机制，提出力学差异、时空错配和免疫失调三大风险维度，并进一步将临床产品、可制造性、大动物评价和下一代材料设计纳入同一分析框架。

  人体骨组织具有一定再生修复能力，然而骨缺损修复需要力学稳定、血管化、免疫炎症消退、成骨及长期重塑的协同进行。但大段骨缺损、感染、骨质疏松、糖尿病、放疗或机械不稳定等因素常使骨组织超出其再生能力，需要临床干预；现有自体骨、异体骨、矿物替代物和固定植入物虽能提供结构或生物学功能，却仍受供区并发症、生物活性可变、移植物体积有限、感染风险、重塑不佳或缺乏动态生物调节等限制。水凝胶虽具有良好的缺损适形性、生物活性负载能力和细胞友好微环境，但在复杂、动态且疾病特异的骨修复场景中，单一材料性能的优化难以保证长期疗效。文章据此将关注点由“怎样设计更多功能”转向“为何材料在特定临床场景下失效”。

  该文章首先把水凝胶失败放回具体临床场景，提出同一材料在不同场景中的主导风险并不相同，风险框架不能仅按聚合物类别组织，而应按应用组织。最后，该文章指出水凝胶在骨再生修复中存在三大关键风险：力学差异、时空失配与免疫失调。

图1 水凝胶在骨组织再生中的应用与风险

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41578-026-00972-w