随着临床骨移植需求量的日益增大，自体骨或异体骨移植已不能满足需要，并且它们带来的副作用（例如二次手术带来的风险和伤害）也逐渐引起关注。而基于骨组织工程制备的各种多孔支架的优势逐渐显现出来。传统的很多方法可以制备促进骨修复的多功能支架，但是大多数的技术中，支架结构的联通性能不可控制、可重复性较差、制备过程复杂且不易储存,在医疗领域中的进一步应用受到了限制。而新兴的3D打印技术，以其制备过程快捷、结构高度可控、重复性强，日益受到关注，并且在多领域实现了广泛应用。我们拟采用3D打印中较常用的熔融沉积成型(FDM)方法制备聚乳酸(PLA)的多孔支架。这是因为PLA具有良好的生物相容性和生物可降解性，并且来源广泛，可避免对石油等不可再生资源的依赖性。但是PLA本身疏水性较强、表面粗糙度较小，不利于细胞的吸附和生长，而且它本身含有的活性官能团较少，难以进行直接的修饰，我们的课题基于如何实现3D打印PLA支架的多功能化，使其具有应用于骨移植的潜在价值而进行，具体方案实施如下:　　(1)将高分子材料与无机材料和生物活性分子结合是组织工程应用的发展趋势，因为单一材料的使用难以满足实际多方面的需求。例如明胶作为胶原蛋白的变性产物，可为骨生长提供营养:羟基磷灰石(HA)可为细胞的吸附和生长提供吸附位点;蚂蚁抗菌肽具有抗细菌、抗真菌的多种功效，在早期植入中对于预防局部的感染具有重要作用。我们利用生物胶多巴胺的修饰实现了以上多种材料在3D打印的PLA支架表面的成功修饰。结果表明该复合支架保持了以上各个组分的功能,具有良好的促进小鼠成骨前细胞MC3T3-E1增殖、分化的效果，且能维持长效稳定的抗革兰氏阳性菌和阴性菌（金黄色葡萄球菌和大肠杆菌）的抗菌效果。　　(2)地塞米松(Dex)具有抗炎、促进骨细胞分化的作用，在临床中广泛应用，但是由于其属于糖皮质激素类，长期大量的静脉注射会产生严重的副作用，因此持续缓慢的原位释放十分必要。由于FDM熔融沉积的原理所限，一般研究中只加入耐高温的陶瓷粒子，很少有活性物质的打印。而我们大胆地将活性药物Dex与PLA、聚乙二醇(PEG)和纳米羟基磷灰石(nHA)共混沉降、挤出成丝后用于3D打印。紫外-可见光检测表明该复合支架释放的Dex对应的紫外吸收峰没有明显变化，表明上述加工过程没有改变其结构。体外实验的结果证实该复合支架具有良好的促进MC3T3-E1细胞晚期分化的作用，并且在脂多糖(LPS)诱导的巨噬细胞Raw264.7的炎症反应模型中，表现了良好的抗炎作用，促进了由M1型向M2型巨噬细胞的转化。大鼠颅骨缺损的体内修复实验结果表明复合支架能够加速大鼠颅骨缺损的愈合。　　综上所述，我们分别研究了表面修饰和复合打印来构建多功能3D打印支架的方法，实现了聚合物与多种活性分子的结合，在促进骨修复的同时兼具蚂蚁抗菌肽抗菌或地塞米松抗炎的功效。这两种方法各具优势，实用性能较强，下一步的工作可将二者结合起来，制备具有药物阶梯释放功能的支架体系，使其具有促进骨组织修复的临床应用价值。