李征宇,姬 钢△,严少荣,贾帅军,仉培武,郭 健,段春光,董 鑫

1.西安市中心医院(西安710004),2.西安市红会医院(西安710054)，3.第四军医大学附属西京骨科医院(西安710032)

全仿生多层复合组织工程支架系统构建研究*

李征宇1,姬 钢1△,严少荣1,贾帅军2,仉培武1,郭 健1,段春光3,董 鑫3

1.西安市中心医院(西安710004),2.西安市红会医院(西安710054)，3.第四军医大学附属西京骨科医院(西安710032)

目的：通过先进的3D打印技术设计并制作一种新型全仿生多层复合支架组织工程支架，完全模拟生理状态下的关节骨-软骨结构，以期为修复骨-软骨全层缺损提供一种新的方法。方法：设计完全模拟生理状态下骨-软骨结构，采用3D生物打印技术和改进的温度梯度热诱导相分离技术(TIPS)设计一种全仿生多层复合支架。通过使用电子显微镜(SEM),免疫荧光染色和显微CT等方法，对新型多层支架结构进行细致观察，评估支架仿生性和微观结构。同时对支架进行生物力学检测，评估其力学性能。结果：电子显微镜(SEM),免疫荧光染色和显微CT观察显示，软骨层支架的表面及内部结构规则，骨支架包含十字交叉结构,拥有较高的孔隙率。钙化层结构致密，可以起到良好的隔离作用，与生理状态下的关节骨-软骨结构完全类似。经生物力学性能测试显示,支架的最大抗拉强度和最大抗剪强度明显高于传统支架。结论：所构建复合多层组织工程支架结构规则，孔隙率高，具有较高的生物力学性能，完全与生理状态下的关节骨-软骨结构一致，可以作为修复关节全层损伤的潜在新方法。……