黑色生物活性陶瓷材料：組織再生及治療腫瘤一起搞定
生物活性陶瓷材料具有促進軟/硬組織特異性細胞再生活性的作用，被廣泛應用于骨骼、牙齒和皮膚的組織缺損修復。然而，實際臨床上一些類似如骨腫瘤或皮膚癌組織手術切除后的組織缺損，需要在修復組織缺損之前先清除殘留的腫瘤細胞以免腫瘤復發。為實現腫瘤治療和組織再生的雙重功能，將生物活性陶瓷與具有腫瘤治療功能的光熱試劑復合，制備出光熱功能化生物活性陶瓷材料是一種有效的策略，但光熱納米試劑在體內的長期安全性尚待考察。因此，如何在不引入外來添加劑的條件下，實現生物活性陶瓷材料本身的組織再生和腫瘤等疾病治療功能一體化尤為重要。
近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所吳成鐵研究員與常江研究員帶領的研究團隊在多功能黑色生物活性陶瓷材料研究方面取得重要進展。該研究團隊通過對傳統的白色生物活性陶瓷材料（硅酸鹽和磷酸鹽等）進行熱還原處理，研制出“黑色生物活性陶瓷”，可將生物活性陶瓷從組織再生拓展到腫瘤等疾病治療。
技術路線簡介：
該團隊采用鎂熱還原法，將傳統的白色生物活性陶瓷粉進行熱還原處理，制備出一系列黑色生物活性陶瓷材料，包括硅酸鹽（即CaSiO3，MgSiO3）和磷酸鹽（即Ca3(PO4)2、Ca5(PO4)3(OH)）兩種體系的生物活性陶瓷。與傳統白色生物陶瓷相比，黑色生物陶瓷材料的晶體內部存在大量的氧空位和結構缺陷，其降解性能得到明顯改善，對于成骨細胞和皮膚細胞的粘附、鋪展、增殖、遷移和分化等細胞生物活性有更好的促進作用。在慢性皮膚創傷及大塊骨缺損修復動物實驗中，黑色生物陶瓷對于皮膚和骨組織修復效果明顯優于白色陶瓷，表現出顯著的促進軟/硬組織多功能再生活性。此外，在低功率的近紅外光照射下，黑色生物活性陶瓷材料表現出明顯的光熱升溫效果，可導致材料周圍的腫瘤細胞死亡，在體內實驗中成功抑制皮膚癌和骨腫瘤的增長，具有優異的光熱抗腫瘤效果。
綜上所述，黑色生物活性陶瓷材料兼具促進多種組織再生活性及腫瘤治療等多功能特性。研究成果以“Black
Bioceramics：Combining Regeneration with Therapy”為題發表在著名材料期刊Advanced
Materials上(Adv. Mater., 2020, 2005140)。更多詳細內容，請查看如下原文鏈接。
原文鏈接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202005140