骨缺损的再生仍是临床骨科面临的一大挑战,因此制备一种合适的仿生支架促进骨再生具有重要意义。海洋胶原蛋白因其优异的生物活性、安全性和低免疫原性,比陆生动物胶原蛋白更有优势,引起了生物医学研究者的广泛关注。近年来,海洋胶原蛋白已经从简单的提取发展成组织工程支架的制备。然而,单纯的海洋胶原蛋白支架存在机械性能差、可塑性差、降解太快等问题,使其应用受到限制。因此,为了改善这些缺陷,研究人员常常设计复合支架材料或引入交联剂。2004年,《Science》杂志上的一篇文章证明了牡蛎壳的生物矿化过程与人体的成骨过程相似,也证明了牡蛎壳是一种具有生物活性的骨损伤修复材料。尽管如此,牡蛎壳在制备骨组织工程支架领域中还有待开发。基于此,本论文围绕天然生物材料海洋胶原蛋白和牡蛎壳粉制备了两个骨诱导复合多孔支架,具体研究内容如下:（1）利用酸酶法制备了魟鱼皮胶原蛋白（Col）,进行了UV、ATR-FTIR、CD、AFM、SDS-PAGE、DSC、氨基酸分析、细胞毒性和细胞粘附等测试。结果表明,魟鱼皮胶原蛋白的二级结构和三螺旋结构保持完整;三条肽链α1、α2、β分别分布在130 k Da、119 k Da和200 k Da左右。魟鱼皮胶原蛋白的变性温度在106.4℃;富含甘氨酸和特征氨基酸,保留了其营养成分。魟鱼皮胶原蛋白无细胞毒性,对小鼠胚胎前成骨细胞（MC3T3-E1）生长有一定的促进作用,且具有良好的细胞粘附性。（2）以魟鱼皮胶原蛋白和牡蛎壳粉（OSP）为原材料,首次利用京尼平交联、致孔剂和冷冻干燥法制备了一种新型的生物活性材料-魟鱼皮胶原蛋白/牡蛎骨诱导复合支架（Col-OSP）,进行了ATR-FTIR、SEM、压缩、溶胀、体外降解、细胞毒性、细胞增殖、细胞粘附、碱性磷酸酶活性、茜素红染色和RT-PCR等测试。结果表明,所制得的ColOSP复合支架具有相互连通的三维多孔结构,可保持营养物质的运输;相比于单纯Col支架,Col-OSP复合支架的力学性能增强,溶胀率和降解速度降低,更加符合骨组织工程支架的制备要求。Col-OSP复合支架不仅无毒,还能促进MC3T3-E1细胞增殖、粘附和分化,刺激MC3T3-E1细胞成骨相关基因骨钙素（OCN）、I型胶原蛋白（COL-I）和RUNX2的表达。（3）为了避免交联剂带来的毒副作用,利用简单的席夫碱反应,设计了一种具有生物活性的原位成形水凝胶基支架。将天然生物材料氧化海藻酸钠（OSA）和羧甲基壳聚糖（CMCS）交联,作为水凝胶的主要多孔框架。为了提高水凝胶的理化性能和生物活性,将OSP和Col引入到OSA-CMCS前体中,形成了OSA-CMCS-OSP-Col复合水凝胶,进行了ATR-FTIR、凝胶时间分析、SEM、压缩、溶胀、体外降解、自愈合分析、细胞毒性、细胞增殖、碱性磷酸酶活性和茜素红染色等测试。结果表明,OSA-CMCS-OSP-Col水凝胶的凝胶时间为114±12 s,具有可自愈性,适用于修复不规则骨缺损。引入OSP和Col后,使水凝胶的多孔结构变得更加致密,不仅提高了水凝胶的抗压强度（最大压缩强度为68.6±6.9 k Pa）,还能降低水凝胶的溶胀性能和降解性能。此外,OSA-CMCS-OSP-Col水凝胶不仅无毒,还能促进MC3T3-E1细胞增殖和成骨分化。综上所述,本论文基于魟鱼皮胶原蛋白和牡蛎壳粉设计了两种新型骨诱导复合多孔支架材料,可促进MC3T3-E1细胞增殖、分化和相关基因的表达,在骨组织工程支架领域具有一定的应用前景。