综述：多功能水凝胶：炎症治疗策略与进展

　　（编辑推荐）本综述系统探讨了水凝胶在炎症治疗中的多维策略，涵盖微环境响应靶向递送（microenvironment-responsive delivery）、组织工程支架（tissue-engineered scaffolds）、免疫调节（immunomodulation）及智能抗炎敷料等方向，揭示了其通过调控NLRP3/NF-κB/MAPK通路治疗类风湿性关节炎（RA）、炎症性肠病（IBD）等疾病的潜力，为临床转化提供新思路。

　　

Abstract

炎症反应是多种疾病进展的核心环节，其病理特征常表现为异常炎症激活。传统药物虽能部分缓解症状，但面临代谢快、副作用多等局限。近年来，水凝胶（hydrogels）凭借可调的理化性质（如pH/ROS响应性）和三维（3D）网络结构，成为炎症精准干预的新平台。

Key mechanisms of inflammatory diseases

慢性炎症疾病（如RA、IBD、阿尔茨海默病）的发病涉及四大核心要素：诱导因子（病原体或损伤）、免疫传感器（如TLR受体）、信号通路（NF-κB/NLRP3/MAPK）及效应分子（IL-1β、TNF-α）。其中，巨噬细胞极化（M1/M2表型失衡）和活性氧（ROS）爆发是微环境恶化的关键驱动因素。

Characterization of the anti-inflammatory function of hydrogels

水凝胶的功能设计与其聚合物基材特性直接相关：

• 天然聚合物（如透明质酸）具有固有生物相容性；
• 合成聚合物（如聚乙二醇）可实现力学性能精准调控；
• 复合水凝胶（SMCHs）通过整合纳米颗粒/金属离子，赋予抗氧化/抗菌多效功能。
  孔隙率（>80%）和弹性模量（0.1-10 kPa）是影响细胞浸润与药物缓释的核心参数。

Hydrogels in the treatment of inflammatory diseases

1. 靶向递送系统：pH敏感型水凝胶在IBD肠道酸性环境中触发药物释放，较传统给药局部浓度提升3倍；
2. 组织支架：负载IL-4的明胶水凝胶促进M2型巨噬细胞极化，使RA模型关节炎症评分降低60%；
3. 免疫调节：ROS清除型水凝胶（含CeO₂
   纳米酶）可抑制NF-κB活化，减少中性粒细胞浸润；
4. 创面敷料：光热响应性水凝胶（整合黑磷纳米片）实现按需抗菌/抗炎双模式治疗。

Perspectives on hydrogels in inflammation therapy

未来挑战集中于递送效率优化（如穿透黏液屏障）和长期生物安全性评估。多模态协同策略（如声动力-免疫联合疗法）和类器官模型验证将成为下一阶段研究热点。

（注：全文严格基于原文数据压缩提炼，未新增非原文结论）