球盟会(中国)

针对上述问题，上海交通大学附属第六人民医院沈龙祥主任、上海大学耿弼江副研究员和潘登余研究员合作，首次报道了一种基于高生物相容性、共价交联的多功能碳点平台的一体化水凝胶设计。该水凝胶顺利获得同时调控抗菌、抗炎和成骨活性，实现了细菌特异性可控释放。顺利获得边缘接枝儿茶酚和核心掺杂Se-Se键两种结构修饰，取得了多功能碳点，并利用其与苯硼酸接枝的海藻酸钠形成具有可解离硼酸酯键的动态交联复合水凝胶。在MRSA诱导的骨髓炎模型中，该碳基复合水凝胶实现了骨缺损的近完全愈合，为利用多功能碳点构建动态交联水凝胶用于按需治疗骨髓炎给予了新范式。该文章于2026年4月18日以《Dynamically Crosslinked Carbon Dot/Alginate Hydrogels for On-Demand Osteomyelitis Therapy》为题发表于《Advanced Materials》（DOI：10.1002/adma.73080）。

研究示意图. 用于骨髓炎治疗的具有同时抗菌、抗炎和成骨活性的骨髓炎微环境响应性Cat-SeCD@Gel水凝胶的构建示意图及其应用。(a) Cat-SeCD、PBA-SA和Cat-SeCD@Gel水凝胶的制备过程。(b) Cat-SeCD@Gel水凝胶中Cat-SeCD的骨髓炎微环境响应性按需释放机制。(c) Cat-SeCD@Gel水凝胶用于按需骨髓炎治疗的抗菌和抗生物膜活性、ROS清除和抗炎活性以及成骨活性的机制示意图。

（1）Cat-SeCD的合成与表征

顺利获得一步水热分子融合策略合成了三种带负电荷的碳点，并调控儿茶酚官能化与硒掺杂水平（图1a）。TEM及HRTEM显示碳点均呈单分散点状，尺寸约4 nm，晶格条纹间距0.21 nm对应石墨(100)晶面（图1b-g）。XRD谱中宽衍射峰及(100)晶面峰（图2h）与拉曼光谱D、G带比值（图2i）表明，儿茶酚修饰和硒掺杂对晶体结构影响较小。FT-IR谱中主要振动峰相似（图1j），XPS全谱及高分辨Se 3d、C 1s谱分别证实硒掺杂及羧基存在（图1k-n）。FeCl₃显色反应中Cat-CD和Cat-SeCD变为绿色，验证儿茶酚官能化成功（图1o）。Cat-free-CD与Cat-CD溶液呈黄色荧光，紫外吸收峰约410 nm，激发/发射峰分别为412/555 nm和416/556 nm（图1p,q）；Cat-SeCD呈红色荧光，吸收峰位于574和626 nm（图1r），荧光红移有利于体内水凝胶降解监测与骨髓炎治疗追踪。

图1. Cat-free-CD、Cat-CD 和 Cat-SeCD 的合成与表征。(a)合成流程示意图。(b-g) Cat-free-CD (b, e)、Cat-CD (c, f) 和 Cat-SeCD (d, g) 的 TEM 和 HRTEM 图像。(h–n) 三种 CD 的 XRD (h)、拉曼光谱 (i)、FTIR (j)、XPS 全谱 (k)、高分辨率 C 1s (l)、O 1s (m) 和 Se 3d (n) 光谱。(o)三种 CD 的 FeCl₃ 显色反应测试 (G1: CA + FeCl₃；G2: Cat-free-CD + FeCl₃；G3: Cat-CD + FeCl₃；G4: Cat-SeCD + FeCl₃)。 （p-r）Cat-free-CD（p）、Cat-CD（q）和Cat-SeCD（r）的吸收光谱和荧光光谱。

（2）Cat-SeCD的抗菌活性

Cat-free-CD对四种受试细菌无明显抗菌作用，而Cat-CD与Cat-SeCD呈浓度依赖性抗菌活性（图2a）。机制上，Cat-CD顺利获得表面儿茶酚基团破坏膜完整性；Cat-SeCD还借助Se-Se键催化GSH氧化为GSSG，扰乱氧化还原平衡，抗菌更强（图2b）。SYTO 9/PI染色证实两处理组膜受损（图2c），SEM显示处理组球菌出现裂纹，杆菌皱缩塌陷（图2d）。蛋白泄漏及GSH/GSSG检测进一步验证膜损伤与氧化还原失衡（图2e–g）。在小鼠MRSA伤口模型中，Cat-SeCD组第9天完全清除细菌，Cat-CD组需12天，对照与Cat-free-CD组未彻底清除，且Cat-SeCD促伤口闭合效果最优（图2h–j），证实其体外和体内均具优异抗菌功效。

图2. Cat-free-CD、Cat-CD 和 Cat-SeCD 的抗菌功效评价。(a) 三种 CD 对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA)、铜绿假单胞菌 (P. aeruginosa)、金黄色葡萄球菌 (S. aureus) 和大肠杆菌 (E. coli)的浓度依赖性抗菌活性菌落图。(b) Cat-SeCD 抗菌机制示意图。(c, d) 不同处理后 MRSA、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的活/死染色 (c) 和SEM 图像 (d)。(e, f) MRSA (e) 和铜绿假单胞菌(f)的蛋白质渗漏分析。(g) MRSA 和铜绿假单胞菌的 GSH/GSSG 比值。(h, j)小鼠 MRSA 感染伤口区域的照片 (h) 和定量分析 (j)。（i）耐甲氧西林金黄色葡萄球菌菌落的照片。

（3）Cat-SeCD的抗生物膜活性

结晶紫染色结果显示，Cat-free-CD 对 MRSA 和铜绿假单胞菌的生物膜形成无抑制作用，而 Cat-CD 和 Cat-SeCD 均能降低生物膜量，且 Cat-SeCD 的抑制效果更为显著（图3a-d）。Cat-CD 和 Cat-SeCD 还能破坏已形成的成熟生物膜，其中 Cat-SeCD 的破坏作用更强（图3k-n）。活/死染色三维共聚焦图像显示，对照组与 Cat-free-CD 组生物膜呈强绿色荧光、无红色荧光，结构完整；Cat-CD 组绿色荧光减弱并出现红色荧光；Cat-SeCD 组绿色荧光消失，呈现增强的红色荧光，表明其具备优异的生物膜形成抑制能力（图3e, f）。在成熟生物膜破坏实验中，Cat-SeCD 组同样显示强烈的红色荧光，表明生物膜被完全破坏（图3o, p）。活菌计数结果表明，Cat-SeCD 处理后，四种细菌的未成熟生物膜（图3g-j）和成熟生物膜（图3q-t）上清液中活菌数量均显著减少，清除率超过 90%。综上，Cat-SeCD 兼具抑制生物膜形成和破坏成熟生物膜的优异抗生物膜活性。

图3 . Cat-free-CD、Cat-CD 和 Cat-SeCD 的抗生物膜功效评价。(a-d, k-n) 不同处理后结晶紫染色的未成熟 (a-d) 和成熟 (k-n) MRSA 和铜绿假单胞菌生物膜的照片及定量分析。(e, f, o, p) 不同处理后 SYTO 9/PI 染色的未成熟 (e, f) 和成熟 (o, p) MRSA 和铜绿假单胞菌生物膜的三维图像。(g-j, q-t) 不同处理后未成熟 (g-i) 和成熟 (q-t) MRSA 和铜绿假单胞菌生物膜中活菌的照片及定量分析。

（4）Cat-SeCD的ROS清除和抗炎活性

三种碳点均能清除 DPPH• 和 ABTS+•，Cat-SeCD 的清除效率最高（81.2% 和 92.6%），Cat-free-CD 与 Cat-CD 次之（图4a, b）。对 •OH 和 O₂•ˉ 的清除趋势一致，Cat-SeCD 的清除率分别为 81.3% 和 87.4%（图4c, d）。三种碳点对 H₂O₂ 几乎无直接清除能力。硒元素可提升含硒代半胱氨酸活性中心的谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性，从而催化 GSH 氧化并清除 H₂O₂。利用 DCFH-DA 探针评估发现，Cat-SeCD 处理的 BMSCs 绿色荧光强度降至对照的 32%（图4e），对应的细胞内 H₂O₂ 清除率约为 68%。Cat-SeCD 使 GSH-Px 活性提高约 61.2%（图4f），验证了这一间接清除机制。综合直接与间接抗氧化作用，ROS 清除能力顺序为：Cat-SeCD > Cat-CD > Cat-free-CD（图4g）。在 LPS 刺激的 RAW264.7 巨噬细胞炎症模型中（图4h），Cat-free-CD 对 CD86（M1 标志物）阳性细胞比例无影响，Cat-SeCD 则将其从 67.1% 显著降至 42.8%（图4i）；同时，Cat-SeCD 组 CD206（M2 标志物）阳性比例由 10.9% 升至 31.6%，升幅最大（图4j）。这表明 Cat-SeCD 促进巨噬细胞由促炎 M1 向抗炎 M2 表型极化的能力最强，Cat-CD 次之，Cat-free-CD 无此活性。伴随表型转化，炎症因子 TNF-α、IL-1β 水平降低，抗炎因子 IL-10、IL-4 水平升高（图4k-n）。上述结果证实，Cat-SeCD 兼具最优的 ROS 清除活性与显著的促进 M2 极化抗炎功能。

图4. Cat-free-CD、Cat-CD 和 Cat-SeCD 的 ROS 清除和抗炎活性。(a-d)三种 CD 对DPPH• (a)、ABTS⁺• (b)、•OH (c) 和 O2•ˉ(d ) 的清除能力。(e) BMSC 暴露于 H2O2的DCFH-DA 染色图像。(f) BMSC 的相对 GSH-Px 活性。(g) 不同 CD 的 ROS 清除活性比较。(i, j) RAW 264.7 细胞中 CD86 (i) 和 CD206 (j) 表达的流式细胞术分析和定量分析（以 F4/80 细胞为门控）。 （k-n）RAW 264.7 细胞中 TNF-α (k)、IL-1β (l)、IL-10 (m) 和 IL-4 (n) 的水平。

（5）Cat-SeCD的成骨活性

在0-200 µg/mL浓度范围内，三种带负电荷碳点处理BMSCs 24或48小时后，细胞存活率均>90%，未呈浓度依赖性细胞毒性（图5a-c）；活/死染色仅见绿色荧光，确认细胞存活良好（图5e）。溶血试验上清澄清，溶血率<5%，提示良好的血液相容性（图5d）。划痕实验中，含2%血清培养48小时后各组划痕均完全闭合，表明三种碳点均不抑制细胞迁移（图5f）。成骨活性评估显示，成骨诱导第7天，Cat-SeCD组矿化结节数量即显著增加，Cat-free-CD和Cat-CD组略有增加；第14天三组矿化结节均显著高于对照组（图5g）。ARS染色及定量表明，Cat-SeCD组第7天即表现优异的成骨矿化能力，第14天ARS定量为对照组的2.05倍、Cat-free-CD组的1.41倍、Cat-CD组的1.44倍（图5h,j,k）。ALP染色显示，第7天三种碳点均呈紫色且Cat-SeCD最强，第14天紫色变浅，符合矿化后期ALP分泌减少的特点（图5i）。第7天ALP活性定量显示，Cat-SeCD组为对照组的1.92倍、Cat-free-CD和Cat-CD组的1.52和1.51倍（图5l,m）。综上，带负电荷碳点均具成骨活性，硒掺杂可进一步增强。带负电荷碳点能与带正电荷的BMP结合激活BMP/Smad通路，Cat-SeCD最强的成骨作用可能源于负电荷与硒掺杂对BMP/Smad和Wnt/β-catenin通路的协同激活。

图5. Cat-free-CD、Cat-CD 和 Cat-SeCD 的生物相容性和成骨分化评价。(a-c) 骨髓间充质干细胞 (BMSC) 与 Cat-free-CD (a)、Cat-CD (b) 和 Cat-SeCD (c) 共培养 24 小时和 48 小时后的细胞活力。(d) 红细胞的图像及溶血率的定量分析。(e, f)活/死细胞染色图像 (e) 和细胞划痕实验 (f) 图像。(g-i) BMSC 经不同处理 7 天和 14 天后的代表性矿化结节 (g)、ARS 染色 (h) 和 ALP 染色 (i) 图像。(j-m) BMSC 经不同处理 7 天和 14 天后的矿化率 (j, k) 和 ALP 相对活性 (l, m) 的定量分析。

（6）Cat-SeCD的成骨机制

为阐明Cat-SeCD促成骨分子机制，对处理后BMSCs进行转录组测序。主成分分析显示组内一致性好、组间显著差异（图6a）；火山图显示5870个基因上调、1980个下调（图6b）。GO富集分析表明，上调基因显著富集于成骨细胞分化、骨发育与形态发生，同时BMP信号通路（Smad结合与信号转导）、Wnt信号通路（Wnt信号体、catenin复合物和β-catenin结合）及TGF-β受体通路均增强；创伤和氧化应激应答亦被增强（图6c）。热图显示Cat-SeCD上调了成骨基因（Runx2、Sp7、Atf4、Col1a1、Col1a2）、BMP通路基因（Bmp1、Bmp4、Bmpr1a、Smad1、Smad5）、Wnt通路基因（Wnt7b、Wnt10b、Lrp5、Lrp6、Fzd9、Ctnnb1）、TGF-β受体通路基因（Tgfb3、Tgfbr3、Smad3）及抗氧化基因（Foxo1、Foxo3、Sod1、Gpx1/4/7/8）（图6d）。蛋白印迹显示，三种碳点均上调BMP2及磷酸化Smad1/5水平，说明均可经BMP/Smad通路促BMSCs成骨分化（图6e,h）；但仅Cat-SeCD显著升高Wnt10b和β-catenin水平，证实硒掺杂额外激活Wnt/β-catenin通路（图6f,i）。Runx2、OCN和OPN在三组中均上调，以Cat-SeCD组最显著（图6g,j）。综上，Cat-SeCD同时激活BMP/Smad与Wnt/β-catenin通路，产生最强成骨活性（图6k）。

图6. Cat-SeCD成骨机制评估。(a) 对照组和Cat-SeCD组之间的主成分分析。(b) Cat-SeCD处理后BMSCs中差异表达基因的火山图。(c) Cat-SeCD处理后上调差异表达基因的GO富集分析。(d) 与成骨分化和抗氧化相关的差异表达基因热图。(e-g) Western blot显示不同处理后BMSCs中参与BMP/Smad信号通路(e) Wnt/β-catenin信号通路(f)和其他成骨相关蛋白(g)的代表性蛋白表达。(h-j) 不同处理后BMSCs中参与BMP/Smad信号通路(h) Wnt/β-catenin信号通路(i)和其他成骨相关蛋白(j)的蛋白表达的定量分析。(k) Cat-SeCD成骨机制示意图。

（7）可注射环糊精交联水凝胶的设计与合成

将3-氨基苯硼酸（3-APBA）接枝到海藻酸钠（SA）上制得PBA-SA，其PBA基团可与Cat-CD或Cat-SeCD的儿茶酚基团形成pH/ROS双响应硼酸酯键（图7a）。紫外、¹H NMR、FTIR及XPS分析证实了PBA的成功接枝，接枝率约17.7%（图7b–e,i）。在pH 8.5–10、37 °C条件下，Cat-CD或Cat-SeCD可与PBA-SA交联形成水凝胶，冻干后呈多孔网络结构（图7f-h）。高分辨B 1s谱与FTIR进一步证实了硼酸酯交联的形成（图7j,k）。该水凝胶在PBS中约8小时达溶胀平衡，溶胀率约238%（图7l）；在酸性（pH 6.0）或ROS（1 mM H₂O₂）环境中降解显著加快，两者共存时168小时内完全降解（图7m），而在PBS中可稳定至少60天（图7n）。材料具有剪切稀化特性和可注射性，剪切强度23.1 kPa，压缩强度12.3 kPa（图7o）。凭借儿茶酚基团介导的组织粘附，水凝胶对多种器官和组织均表现出良好粘附性（图7p），并在小鼠断尾止血模型中30秒内实现止血，显著优于对照组（图7q,r）。综上，Cat-SeCD@Gel集pH/ROS响应性、可注射性、组织粘附、止血和自修复性能于一体，适用于复杂伤口处理。

图7. Cat-CD@Gel 和 Cat-SeCD@Gel 的合成与表征。(a) Cat-CD@Gel 和 Cat-SeCD@Gel 的合成流程示意图。(b-e) SA、PBA 和 PBA-SA 的吸收光谱 (b) 、1H NMR (c) FTIR (d) 和高分辨率 N 1s 光谱 (e)。(f-h) Cat-CD@Gel 和 Cat-SeCD@Gel 的凝胶化过程 (f) 和扫描电镜图像 (g, h)。(i, j) PBA-SA (i) 和 Cat-SeCD@Gel (j) 的高分辨率 B 1s 光谱。(k) Cat-CD@Gel 和 Cat-SeCD@Gel 的傅里叶变换红外光谱。(l) Cat-CD@Gel 和 Cat-SeCD@Gel 的溶胀比。（m，n）Cat-SeCD@Gel在不同条件下初始7天（m）和336至1680小时（n）的剩余重量比。（o，p）Cat-SeCD@Gel的注射性（o）和粘附性能（p）。（q，r）不同处理后小鼠断尾模型的出血量照片（q）和定量分析（r）。

（8）CD交联水凝胶的生物功能评价

SA组和PBA-SA组对MRSA、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的菌落数影响甚微，Cat-CD@Gel对四种细菌的清除率约70%，而Cat-SeCD@Gel达到100%清除（图8a,d）。结晶紫染色及定量结果显示，Cat-CD@Gel和Cat-SeCD@Gel均能有效抑制生物膜形成，后者抗生物膜功效更优（图8b,e）。MRSA和铜绿假单胞菌生物膜的活/死染色三维图像显示，对照组、SA和PBA-SA组均呈完全绿色荧光，Cat-SeCD@Gel组则呈完全红色荧光，表明生物膜内细菌几乎全部死亡（图8c）。在ROS清除方面，Cat-SeCD@Gel对DPPH•、ABTS+•、•OH和O₂•ˉ的清除率分别达80.7%、93.8%、92.3%和77.6%，SA和PBA-SA无清除作用（图8f-i）。Cat-SeCD@Gel可显著降低BMSCs内H₂O₂的荧光强度，清除效率为63.7%，并增强GSH-Px活性（图8j）。在LPS诱导的炎症条件下，Cat-SeCD@Gel使M1型巨噬细胞比例从67.0%降至43.8%，M2型比例从8.42%升至33.1%（图8k,l），显示出显著的抗炎调控能力。成骨活性评估中，培养14天后Cat-SeCD@Gel组矿化结节数量最多，SA和PBA-SA无成骨活性（图8m）。ARS定量表明Cat-SeCD@Gel诱导的矿化水平为Cat-CD@Gel的1.56倍、对照组的2.23倍（图8n）。成骨诱导7天后的ALP染色和活性测定显示，Cat-SeCD@Gel紫色最深，ALP活性为Cat-CD@Gel的1.35倍、对照组的1.65倍（图8o）。

图8. Cat-SeCD@Gel的抗菌、抗生物膜、ROS清除、抗炎和成骨活性。(a-c) MRSA和铜绿假单胞菌的菌落(a)、结晶紫染色生物膜(b)和SYTO 9/PI染色生物膜的3D图像(c)。(d, e) MRSA和铜绿假单胞菌的抗菌效率(d)和结晶紫染色生物膜(e)的定量分析。(f-i) 不同样品对DPPH•(f)、ABTS+•(g)、•OH(h)和O2•ˉ(i)的清除能力。(j) 不同处理后BMSCs的相对GSH-Px活性。 （k，l）流式细胞术分析和定量分析不同处理后 RAW 264.7 细胞中 CD86（k）和 CD206（l）的表达（以 F4/80 细胞为门控）。（m-o）代表性矿化结节（14 天）、ARS 染色（14 天）和 ALP 染色（7 天）图像以及不同处理后 BMSC 的定量分析。

（9）评估治疗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）感染的糖尿病伤口的疗效

为评估Cat-SeCD@Gel水凝胶对MRSA感染糖尿病创面的疗效（图9a），采用STZ诱导的糖尿病小鼠，背部制作直径1 cm创面并接种MRSA，以PBS、SA、PBA-SA、Cat-CD@Gel和Cat-SeCD@Gel处理（图9b）。随时间延长，各组创面面积均缩小。第6天，Cat-SeCD@Gel组面积减少74.3%，Cat-CD@Gel组减少62.2%，SA和PBA-SA组仅减少约50%（图9c,d,h）。第15天，Cat-SeCD@Gel组近乎完全愈合，Cat-CD@Gel组残留5.3%，其余组愈合显著延迟。渗出液菌落计数显示，Cat-SeCD@Gel组第12天完全清除MRSA，Cat-CD@Gel组延后3天，其他组菌量仅轻度减少（图9e,i）。H&E染色（图9f）显示水凝胶组炎症反应轻微、表皮再生完全，而对照、SA和PBA-SA组炎症重、表皮断裂或结痂未脱。肉芽组织定量（图9j,k）表明，Cat-SeCD@Gel组宽度最窄（2.1 mm），厚度最大（0.98 mm）。Masson染色（图9g）证实该组胶原沉积成熟、排列有序。以上结果提示Cat-SeCD@Gel水凝胶可高效杀菌、促进上皮再生与胶原沉积，加速感染性糖尿病创面愈合。

图9. MRSA感染糖尿病伤口治疗效果评价。(a) 糖尿病小鼠及其血糖结果的代表性图像。(b) MRSA感染糖尿病伤口治疗方案示意图。(c) 不同治疗后小鼠MRSA感染糖尿病伤口的照片。(d, h) 不同治疗后小鼠伤口面积的追踪图(d)和定量分析(h)。(e, i) 不同治疗后MRSA菌落照片(e)和存活率分析(i)。(f, g) 第15天伤口组织的H&E染色(f)和Masson染色(g)代表性图像。(j, k) 第15天肉芽组织宽度(j)和肉芽组织厚度(k)的定量分析。

（10）MRSA感染骨髓炎的治疗效果评价

在小鼠胫骨骨髓炎模型（直径1.5 mm骨缺损，MRSA感染）中，将小鼠分为PBS、SA、PBA-SA、Cat-CD@Gel和Cat-SeCD@Gel五组，于第0、4、8周采集创面图像及渗出液，第4、8周取胫骨进行影像学与组织学分析，第8周收集血液及主要器官评估毒性。造模后各组均出现肿胀伴脓性渗出，渗出液培养见细菌生长（图10c），证实感染模型成功。随时间推移，Cat-CD@Gel和Cat-SeCD@Gel组创面显著愈合，后者更优；第8周Cat-SeCD@Gel组可见新生毛发。MRSA菌落检测（图10c）显示，对照、SA和PBA-SA组菌量几无下降；Cat-SeCD@Gel组第4周已无菌落检出，Cat-CD@Gel组仍有38.4%细菌残留。血液学分析显示，对照、SA和PBA-SA组WBC显著升高（图10d），RBC降低（贫血）（图10e），ALB低于正常（图10f），GLOB显著升高（图10g）；两种水凝胶组WBC、RBC、ALB恢复至正常，GLOB下降，Cat-SeCD@Gel组WBC更低、RBC更高。

图10. MRSA感染性骨髓炎治疗效果评价。(a) MRSA感染性骨髓炎治疗方案示意图。(b) MRSA感染性骨髓炎伤口照片。(c)感染组织中分离的MRSA菌落。(d-g)骨髓炎小鼠模型的白细胞(WBC)、红细胞(RBC)、白蛋白(ALB)和球蛋白(GLOB)水平。(h)感染胫骨样本的宏观图像。

Micro-CT 显示骨缺损愈合趋势与大体观察一致（图11a）。Cat-SeCD@Gel 组第 8 周骨缺损近乎完全愈合，冠状面呈完整环状结构，矢状面骨皮质陆续在；Cat-CD@Gel 组亦见愈合，而对照、SA 及 PBA-SA 组无明显骨愈合。定量分析（图11f–j）表明，两水凝胶组的 BMD、BV/TV、Tb.N、Tb.Th均高于三对照组，Tb.Sp 均低于三对照组，其中 Cat-SeCD@Gel 组各项指标最优。H&E 染色（图 11b）显示，对照、SA 和 PBA-SA 组炎症细胞大量浸润，骨修复微弱；两水凝胶组炎症反应轻微，骨修复以 Cat-SeCD@Gel 组最佳，Cat-CD@Gel 组次之。Masson 染色（图11c）示 Cat-SeCD@Gel 组胶原沉积丰富、排列有序，Cat-CD@Gel 组胶原增加但稀疏紊乱，其余三组胶原极少。免疫荧光分析（图11d、e）显示，M1 标志物 iNOS 在 Cat-SeCD@Gel 组表达最低，M2 标志物 ARG1 在该组表达最高。综上，Cat-SeCD@Gel 水凝胶在 MRSA 感染骨髓炎治疗中兼具突出的抗菌、抗炎和成骨特性。

图11. MRSA感染性骨髓炎骨形成评估。(a)胫骨缺损的微型CT图像。(b, c)感染胫骨组织的H&E染色(b)和Masson染色(c)图像。(d, e)感染胫骨组织中iNOS（红色：iNOS，蓝色：细胞核）和ARG1（红色：ARG1，蓝色：细胞核）的免疫荧光图像。(f-j)感染胫骨组织的骨密度(BMD) (f)、骨体积/组织体积比(BV/TV) (g)、小骨数量(Tb. N) (h)、小骨厚度(Tb. Th) (i)和小骨间距(Tb. Sp) (j)的定量分析。