由Arijit Basu、Konda Reddy Kunduru、Sindhu Doppalapudi、Abraham J. Domb和Wahid Khan共同撰写的综述文章《Poly(lactic acid) based hydrogels》发表于2016年的《Advanced Drug Delivery Reviews》期刊（第107卷）。本文系统性地回顾并总结了基于聚乳酸及其共聚物的水凝胶材料的研究进展，重点探讨了其合成方法、结构表征、凝胶化机制以及在生物医学领域的应用前景。这是一篇覆盖范围广泛、内容深入的权威性综述，旨在为从事生物材料、药物递送和组织工程的研究人员提供全面的知识框架与未来方向指引。
本文首先明确了聚乳酸（Poly(lactic acid)， PLA）及其共聚物作为疏水性聚酯在生物医学应用中的核心地位。然而，PLA的亲水性差且缺乏官能团，这限制了其直接形成水凝胶的能力。文章的核心论点在于阐述如何通过化学策略克服这些限制，将PLA转化为能够响应环境刺激（如温度、pH、光、氧化还原状态）并适用于体内原位成型（in situ gelling）的智能水凝胶。全文围绕PLA与不同亲水性组分构建的多种水凝胶体系展开，详细论述了各自的合成路径、凝胶化驱动机制、物理化学特性以及具体应用案例。
第一个核心观点聚焦于PLA-聚乙二醇（Polyethylene glycol， PEG）水凝胶体系。PLA-PEG嵌段共聚物是最早也是研究最深入的一类热响应性可注射水凝胶。其凝胶化机制主要依赖于物理交联，包括：1）疏水相互作用：PLA链段在体温下（约37°C）发生聚集和疏水缔合，形成物理交联点；2）立体复合物（Stereocomplexation）形成：当含有左旋PLA（Poly(L-lactic acid)， PLLA）和右旋PLA（Poly(D-lactic acid)， PDLA）链段的聚合物混合时，二者通过强氢键作用形成高熔点的立体复合物结晶，这为水凝胶提供了更强的物理交联网络和机械性能。文章列举了Jeong等人的开创性工作，他们首次报道了PEG-PLGA-PEG三嵌段共聚物在室温下为溶液、在体温下转变为凝胶的特性，这奠定了原位注射成型水凝胶的基础。作者进一步引证了Abebe、Hiemstra、Mao等团队的研究，详细说明了聚合物链结构（如线性、星形、二嵌段、三嵌段）、PEG与PLA的分子量比例、立体构型比例等因素如何精确调控凝胶化温度、凝胶强度（储能模量）和降解行为。此外，该部分还介绍了双响应或智能型PLA-PEG水凝胶，例如通过引入聚（2-乙基-2-噁唑啉）（Poly(2-ethyl-2-oxazoline)， PEoz）实现pH响应性，用于肿瘤微环境靶向药物释放；或通过二硒键引入氧化还原敏感性，在肿瘤细胞内高谷胱甘肽环境中快速释药。这些工作展示了通过精巧的分子设计，PLA-PEG水凝胶可以超越单一的热响应性，实现多功能化。
第二个核心观点深入探讨了PLGA-PEG水凝胶体系。文章指出，与均聚的PLA相比，乳酸和羟基乙酸的共聚物（Poly(lactide-co-glycolide)， PLGA）作为疏水段能有效解决PLA结晶度高、水溶性差的问题。PLGA-PEG共聚物更易形成均匀的溶液，且在体温下凝胶化行为更可控，机械性能通常优于PLA-PEG体系，生物相容性也更佳。作者以Jeong、Yu等人的研究为例，说明了PLGA中乳酸（LA）与羟基乙酸（GA）单元的序列结构、嵌段长度、末端基团等对热凝胶化行为的细微影响。在应用方面，PLGA-PEG水凝胶已被广泛用作多种药物的缓释载体，从疏水性药物（如酮洛芬）到亲水性药物（如螺内酯），乃至大分子如质粒DNA和生长因子（如TGF-β1）。文章特别提到了Regel® 技术，作为PLGA-PEG-PLGA三嵌段共聚物成功商业化的例证。此外，作者还介绍了通过引入纳米粘土（clay nanodisks）或与胶原蛋白构建互穿网络（Interpenetrating network， IPN）来增强水凝胶力学性能和调控药物释放（如实现“自控释药”）的最新进展。这部分论证了PLGA-PEG体系在实现长效、可控药物递送方面的成熟性与优势。
第三个核心观点转向PCLA-PEG水凝胶体系，即聚（ε-己内酯-co-丙交酯）（Poly(ε-caprolactone-co-lactide)， PCLA）与PEG的共聚物。引入己内酯（Caprolactone）单元延长了疏水段的脂肪链，带来了两个关键改进：1）更宽的凝胶化窗口：避免了PLA/PLGA体系可能在针头处过早凝胶化的问题，提高了注射操作性；2）更慢的降解速率：减少了乳酸和羟基乙酸短时间大量积累引起的局部酸性环境，有利于维持生物活性大分子（如蛋白质、生长因子）的稳定性和细胞的长期存活。文章引用了Lee课题组的工作，他们开发了兼具温度和pH响应的磺胺甲嘧啶寡聚物修饰的PCLA-PEG水凝胶，并成功用于紫杉醇的持续释放。此外，对PCLA-PEG水凝胶进行末端功能化（如连接靶向肽RGD）的研究，展示了其在术后防粘连和靶向递送方面的潜力。这部分内容强调了PCLA-PEG体系在需要更长时间体内存留和更佳生物相容性的组织工程及医疗器件应用中的特殊价值。
第四个核心观点涵盖了PLA与其他生物高分子复合的水凝胶体系，主要包括多糖和聚氨酯。PLA-多糖水凝胶（如葡聚糖、普鲁兰糖、透明质酸、壳聚糖）的优势在于多糖固有的生物相容性、可修饰的官能团（-OH， -COOH， -NH2）以及高溶胀能力。文章回顾了de Jong等人利用接枝了D型和L型乳酸低聚物的葡聚糖通过立体复合作用形成水凝胶的工作，指出这类体系常在水相中反应，避免了有机溶剂，更适合蛋白质等生物大分子的包载。此外，基于环糊精（Cyclodextrin）与苯并咪唑的“主-客体”（Host-guest）相互作用的pH响应性水凝胶也被详细介绍，这类非共价交联为构建动态、智能的递送系统提供了新思路。PLA-聚氨酯（Polyurethane， PU）水凝胶则侧重于材料力学性能和形状记忆功能的提升。通过将PLA作为硬段或软段的一部分引入聚氨酯，可以制备出具有优异机械强度、可生物降解且具备形状记忆效应的水凝胶，这些材料在需要承受一定力学载荷的医疗设备或动态组织工程支架方面前景广阔。文章还简要提及了PLA-多肽水凝胶以及PLA-笼型倍半硅氧烷（Polyhedral oligomeric silsesquioxane， POSS）杂化水凝胶，后者通过引入无机纳米结构单元显著增强了水凝胶的热稳定性和力学性能。这些内容共同展现了PLA基水凝胶材料体系的多样性和可拓展性。
第五个核心观点简要介绍了PLA基有机凝胶（Organogels）。与以水为连续相的水凝胶不同，有机凝胶以有机溶剂或油为连续相，通过PLA等分子的自组装形成三维网络将液体包裹。这类体系特别适用于难溶性脂溶性药物的递送。文章举例了由PLA、聚三亚甲基碳酸酯（Poly(trimethylene carbonate)， PTMC）等组成的可注射油凝胶，用于睾酮的缓释。这拓宽了PLA基凝胶在递送载体类型上的范畴。
文章在结论与未来展望部分对所有讨论的体系进行了总结，并指出了当前研究的局限性与未来方向。作者肯定了PLA及其共聚物，特别是与PEG形成的热响应性可注射水凝胶，在药物控释和组织工程领域的成功应用及其部分产品的市场化（如Genexol®-PM, Oncogel™, Regel®）。然而，文章也指出，目前大多数PLA基水凝胶依赖于物理交联，其结构是瞬态的，体内存留时间相对较短（数周至数月），这限制了其在需要长期（如一年以上）植入的医疗器械或组织工程支架中的应用。因此，未来的研究重点应转向开发可注射但能长期存留的智能型PLA基水凝胶植入体。同时，基于肽-PLA或多糖-PLA的响应性水凝胶、PLA-PU形状记忆水凝胶以及能够感知并响应生理信号（如葡萄糖浓度、特定酶）的“呼吸智能水凝胶”被认为是极具潜力的发展方向。
本综述的价值在于，它不仅系统梳理了截至2016年PLA基水凝胶领域丰硕的研究成果，清晰阐述了从分子设计到性能调控再到实际应用的全链条逻辑，而且通过对比不同体系（PLA-PEG， PLGA-PEG， PCLA-PEG等）的优缺点，为研究者根据具体应用需求（如药物性质、释放周期、力学要求、降解时间）选择合适的材料体系提供了决策依据。文中总结的大量具体案例、合成方法、凝胶化机制和关键影响因素数据，使其成为该领域一份极具参考价值的“路线图”和知识库，对推动生物可降解智能水凝胶的进一步创新与发展具有重要意义。