Bone ECM-like 3D Printing Scaffold with Liquid Crystalline and Viscoelastic Microenvironment for Bone Regeneration

植入3D打印支架是个性化骨修复的有效治疗策略。作为骨组织工程成功的关键因素，支架应提供适宜的骨再生微环境和优异的力学性能。事实上，最理想的成骨微环境无疑是由具有液晶和粘弹性特征的天然骨细胞外基质（ECM）提供的。然而，在具有出色机械性能的3D 结构中模拟类似骨ECM的微环境是一个巨大的挑战。在此，我们开发了一种简便的方法来制造完美结合骨 ECM 样微环境和稳健机械性能的仿生支架。3D打印聚( l-丙交酯）（PLLA）支架通过几丁质晶须的逐层静电自组装得到有效强化。更重要的是，将一种具有类骨 ECM 液晶态和粘弹性的几丁质晶须/壳聚糖复合水凝胶注入坚固的PLLA支架中，以在3D结构中构建类骨ECM 微环境，从而高度促进骨再生。此外，血管生成因子去铁胺被包裹在复合水凝胶中并持续释放，在血管生成中发挥长期作用，从而进一步促进成骨。这种具有类骨 ECM 微环境和优异机械性能的支架可以被认为是一种有效的骨修复植入物。