Abstrak
Perbaikan tulang pada pasien osteoporosis merupakan tantangan besar. Dalam studi ini, perancah mikrosfer bioaktif multi-enhanced (disingkat GMA MS) yang terdiri dari kerangka gelatin dengan enkapsulan bola alendronat (ALN) dan magnesium (Mg) dikembangkan untuk memperbaiki cacat tulang osteoporosis. GMA MS yang disiapkan melalui metode mikroemulsi terbalik dan proses fotocuring memiliki morfologi yang seragam. Hidrogen (H 2 ) yang dihasilkan dari GMA MS membersihkan spesies oksigen reaktif (ROS), mengatur fenotipe makrofag, menghambat jalur pensinyalan fosfatidilinositol 3-kinase/protein kinase B (PI3K/Akt) dan faktor nuklir kappa-B (NF-κB), dan menurunkan ekspresi faktor pro-inflamasi, sehingga meningkatkan lingkungan mikro inflamasi. Bersamaan dengan itu, peningkatan alkali pelepasan ALN dari GMA MS menghambat aktivitas osteoklas, dan Mg 2+ yang dilepaskan mendorong diferensiasi osteogenik, yang secara sinergis memulihkan keseimbangan metabolisme tulang bersama ALN. Setelah mengisi defek tengkorak osteoporosis, GMA MS secara signifikan meningkatkan respons inflamasi dan mendorong perbaikan jaringan tulang yang signifikan pada defek tengkorak osteoporosis pada tikus yang diovariektomi (OVX). Khususnya, pengobatan lokal dengan GMA MS secara signifikan meringankan osteoporosis sistemik dan mengurangi kehilangan tulang secara keseluruhan pada tikus-tikus ini, yang menyoroti potensi substansial perancah GMA MS dalam pengobatan klinis defek tulang osteoporosis.