（1）摘要：

该研究构建分级表面工程的3D打印榍石（CaTiSiO3）多孔支架，依次引入有序介孔生物活性玻璃（OMBG）涂层和黑磷-聚多巴胺（BP-PD）纳米复合层，旨在兼顾残余骨肉瘤细胞清除与瘤性骨缺损修复。OMBG促进钙磷沉积和成骨相关响应，并具近红外升温能力；BP-PD进一步增强光热响应和肿瘤细胞消融。支架在体外支持人间充质干细胞成骨并抑制骨肉瘤细胞；在兔股骨远端VX2模型中抑制局部肿瘤生长、浸润和远处转移，影像显示肿瘤、水肿及髓内侵犯减少，植入物周围骨得到保留，未见明显全身毒性。

（2）研究背景：

骨肿瘤切除常造成较大骨缺损，残留恶性细胞与骨再生需求并存，单一治疗难以兼顾。3D打印多孔陶瓷支架可提供结构支持，但需表面功能化以赋予抗肿瘤和促成骨活性。黑磷具近红外吸收和降解产物成骨潜力，但稳定性不足；聚多巴胺可改善其稳定性、粘附和光热表现。

（3）主要内容：

以溶胶-凝胶法制备榍石粉，经3D打印和烧结获得多孔支架；采用蒸发诱导自组装构建OMBG涂层，再通过多巴胺原位聚合沉积BP-PD。OMBG改善表面生物活性、离子交换和矿化；BP-PD提高光吸收、表面粗糙度和光热转换。体外评价包括模拟体液矿化、离子释放、光热升温、骨肉瘤细胞活性、间充质干细胞粘附与成骨标志，以及巨噬细胞抗炎和抗氧化响应。体内采用兔股骨远端VX2模型，给予近红外照射，结合DR、MRI、CT融合重建和组织学评价肿瘤控制、骨结构、转移与生物安全。

（4）研究设计：

研究为材料构建与体内外评价相结合。材料学表征涵盖物相、形貌、元素分布、拉曼、表面形貌与粗糙度、压缩性能、矿化和离子释放。细胞实验采用骨肉瘤细胞、人间充质干细胞和巨噬细胞。动物实验设假手术、对照和治疗组，按多个时间点取材，评价肿瘤负荷、浸润深度、远处转移和植入物稳定性。该模型为早期干预模型，VX2为移植性癌而非成骨肉瘤，且观察期较短，这些限制在原文中已说明。

（5）结果：

OMBG和BP-PD序贯修饰未明显损害支架整体压缩性能；OMBG促进早期钙磷沉积，BP-PD使表面更利于矿化层成熟。近红外照射下，BP-PD修饰支架升温更明显，并对骨肉瘤细胞产生更强光热杀伤；未照射时细胞毒性较低。支架条件培养基支持间充质干细胞活性、I型胶原和骨钙素表达，并促进巨噬细胞抗炎、抗氧化表型。体内治疗组肿瘤体积、瘤周水肿和髓内侵犯较低，局部浸润和远处转移减少，植入物周围骨结构保留较好，主要器官未见明显病理异常。

（6）思路延伸：

该工作将表面工程、光热抗肿瘤和促成骨线索整合于单一植入物，但成骨证据主要来自体外，体内新骨再生尚需定量。后续应延长观察，评价长期降解和力学保持；优化BP稳定性、涂层均匀性和免疫响应；解析肿瘤-骨界面机制；在更贴近骨肉瘤生物学和不同缺损程度的模型中验证，并区分各功能层的独立贡献.

提供各种材料设计（包括高创新性方案设计、制备、表征、体内外验证（细胞/动物实验）等全流程服务）：博后团队（持有多篇一区高分大作）满足您各种刁钻疑难需求，包括 水凝胶 /药物递送/纳米材料/高分子/脂质体/微针给药等，可课题设计/国自然申请/发AFM、SCI、AM等一二区高分文章等，欢迎咨询👇️
17768014569（高工）
17761925168（张工）
18013729810（杨工）