近期，生物与医学工程学院何创龙教授团队在前期工作基础上（Adv. Funct. Mater.（先进功能材料）,  Bioact. Mater. （生物活性材料）, Biomater. Sci. （生物材料科学）, Chem. Eng. J.（化学工程杂志）, ACS Nano (美国化学学会纳米) ）, 受“花圃”结构和花卉通过花粉吸引昆虫（例如蜜蜂和蝴蝶）特征的启发，结合3D打印和静电纺技术，构建了以3D打印支架为框架和静电纺纳米纤维为填充物的生物活性支架（DMSNs/SrHA/PGP），兼顾支架的多级微结构、力学强度和生物活性。相关研究成果以“Flowerbed-Inspired Biomimetic Scaffold with Rapid Internal Tissue Infiltration and Vascularization Capacity for Bone Repair（花圃启发的生物仿生支架增强组织渗透和血管化能力促进骨修复）”为题发表在ACS Nano 期刊上，论文的通讯作者为何创龙教授、上海市第九人民医院王金武主任医师和上海市第一人民医院马小军副主任医师，第一作者为生物与医学工程学院周小军博士。该工作得到了国家自然科学基金、上海市科委等项目的资助。

利用3D打印微丝和纳米纤维分别装载掺锶羟基磷灰石（SrHA）和载有二甲基草酰甘氨酸的介孔硅纳米粒子（DMSNs），通过两者差异的降解速率实现DMOG和Sr离子的顺序释放，促进细胞的迁移和分化，以达到及时的血管化和稳定的骨形成目的，从而促进骨缺损修复。 

（DMSNs/SrHA/PGP支架的制备与引导骨组织再生示意图）

在本研究中，利用3D打印SrHA@PCL支架作为框架结构，赋予了复合支架较高的力学性能。复合支架内填充的多孔纳米纤维网络不仅促进营养物质运输和组织长入，还通过释放DOMG促进血管形成。此外，结合纳米纤维的较快降解和3D打印微丝的缓慢降解行为，实现了DMOG和Sr离子的可控释放，促进了血管生成和成骨的耦合。综上所述，本研究制备的DMSNs/SrHA@PGP支架可以促进快速的组织浸润和引导血管化骨再生，同时为构建与成骨微环境适配的仿生骨支架提供了一种新策略。